Що таке атака 51%?

Атака на блокчейн групою майнерів, які контролюють понад 50% хешрейту майнінгу в мережі – суми всієї обчислювальної потужності, призначеної для майнінгу та обробки транзакцій – називається атакою 51%.

А блокчейн це тип Технології бухгалтерської книги, яка зберігає та записує дані. Простіше кажучи, блокчейн — це розподілений список транзакцій, який постійно оновлюється та переглядається. ONE з ключових особливостей блокчейну є те, що він складається з децентралізованої мережі вузлів (важлива частина забезпечення децентралізації та безпеки Криптовалюта ).

Розуміння децентралізації

Блокчейн – це децентралізована в тому, що жодна особа чи обрана група людей не контролює мережу блокчейн. Ця децентралізація важлива, оскільки всі учасники блокчейну повинні узгодити поточний стан блокчейну. Вимагаючи, щоб ціла мережа розподілених учасників прийшла до тієї самої угоди, дійсність стану блоку може бути певною.

Сприймайте це як запит на рекомендацію фільму. Якби ви запитали когось, чи хороший певний фільм, і вони відповіли ствердно, це все одно могло б бути жахливим. Але якщо ви запитали 1000 різних людей про фільм, і всі вони відповіли «так», тоді є набагато більше шансів, що фільм справді хороший, оскільки його було одностайно підтверджено. для підтвердження роботи (PoW) блокчейн, як-от Bitcoin, цей «консенсус» гарантує, що майнер може підтвердити новий блок транзакцій, лише якщо вузли мережі погодяться щодо дійсності блоку. Такі алгоритми консенсусу є прискіпливими кінокритиками світу блокчейнів: вони побачать новий фільм, лише якщо всі погодяться, що він був хорошим. Алгоритм консенсусу, однак, просто запитує «всіх», незалежно від того, чи є всі 10 людей чи мільярд. Якщо більшість погодиться, що фільм хороший, то алгоритм погодиться з цим.

Процес майнінгу

У нашому прикладі вище «всі» для блокчейну PoW означає всі вузли майнінгу або «майнери». Ці майнери конкурують один з одним, використовуючи свої машини для генерації коду (відомого як хеш), який має таку ж або більшу кількість нулів на початку, ніж цільовий хеш (код, який повинен перевершити кожен майнер). Той, хто створить виграшний хеш, який перевершує цільовий хеш, виграє право заповнити новий блок даними транзакцій і заробити безкоштовну Крипто та комісію за транзакції.

Читайте також: Як працює майнінг Bitcoin

Майнери з більшою кількістю машин або машини з вищим хешрейтом (здатні виробляти більше хешів за секунду) мають більше шансів подолати цільовий хеш і отримати право заповнити наступний блок даними транзакцій і додати їх до ланцюжка. Це певною мірою схоже на систему лотереї, де людина з 10 000 квитків має більше шансів виграти порівняно з тим, хто має лише п’ять квитків.

Але що станеться, коли зловмисному агенту вдасться отримати більший контроль над хешрейтом?

51% атакує!

Атака 51%, також відома як атака більшості, відбувається, коли одна особа або група людей отримує контроль над понад 50% потужності хешування блокчейна. Зазвичай це досягається шляхом оренди хеш-потужності майнінгу від третьої сторони.

Успішні зловмисники отримують можливість блокувати підтвердження нових транзакцій, а також змінювати порядок нових транзакцій. Це також дозволяє зловмисникам по суті переписувати частини блокчейну та скасовувати власні транзакції, що призводить до проблеми, відомої як подвійні витрати. Ця проблема традиційно була проблемою, з якою стикалися в основному електронні платежі, коли мережа була нездатна довести, що дві або більше людей T витратили той самий цифровий актив.

Однак атака 51% теоретично обмежена за кількістю збоїв, які вона може спричинити. Хоча зловмисник може викликати проблему подвійних витрат, він не може скасувати транзакції інших користувачів у мережі або заборонити користувачам транслювати свої транзакції в мережу. Крім того, атака 51% не здатна створити нові активи, викрасти активи у непов’язаних сторін або змінити функціональність винагород за блокування.

Імовірність атаки 51%.

У міру того, як мережа блокчейну зростає та отримує вузли видобутку новин, вона стає шанси на 51% менш ймовірна атака. Це пов’язано з тим, що вартість виконання атаки 51% зростає разом із хешрейтом мережі (кількість обчислювальної потужності, виділеної мережі). По суті, чим більша мережа і чим більше вузлів у ній беруть участь, тим більша потужність хешування потрібна для контролю над 50% її.

Але навіть якщо зловмисник досягне понад 50% хешрейту, розмір блокчейну все одно може забезпечити безпеку. Оскільки блоки пов’язані між собою в ланцюжку, блок можна змінити, лише якщо всі підтверджені блоки будуть усунені.

Хоча це можливо, це буде неймовірно дорого для зловмисника з двох причин:

• Зловмиснику доведеться витратити велику кількість обчислювальної потужності (вартість електроенергії), щоб досягти 51% хешрейту, особливо у великих і налагоджених мережах.
• Оскільки майнер діє не так, щоб належним чином брати участь, він більше не отримуватиме винагороду блокчейну, яку приносить майнінг.

Таким чином, чим більша кількість транзакцій, тим більше блоків у ланцюжку і тим складніше змінити блок.

Хоча загроза 51% атаки все ще існує (хоча й вкрай малоймовірна) для великих блокчейнів, таких як Bitcoin, фінансові витрати значно переважать вигоди. Навіть якби зловмисник витратив усі свої ресурси для атаки на блокчейн, постійне додавання блоків до ланцюга дало б лише відносно невелике вікно для кількості транзакцій, які зловмисник може змінити.