Что такое атака 51%?
Атака 51% (или атака большинства) — это потенциальная угроза целостности системы блокчейна, при которой одному злоумышленнику или организации удается захватить контроль над большей частью мощности хеширования сети, потенциально вызвав нарушение ее работы.
Если один злоумышленник или группа злоумышленников контролируют более 50% общего хешрейта блокчейн-сети, они могут обойти механизм консенсуса и выполнить вредоносные действия, такие как двойное расходование.
Атака 51% происходит, когда злоумышленник обладает достаточной мощностью майнинга, чтобы намеренно изменить порядок транзакций, предотвратив подтверждение всех или некоторых из них. Такая ситуация называется отказом в обслуживании транзакций. Злоумышленник также сможет запретить майнинг для некоторых или всех майнеров, заполучив монополию на создание блоков.
Пример атаки 51%
Если злоумышленник завладеет 51% хеш-мощности сети Биткоина, он сможет совершить внебиржевую сделку, отправив несколько биткоинов на криптовалютный кошелек в обмен на USD. Покупатель верит, что операции в блокчейне невозможно отменить, а потому передаст мошеннику USD после подтверждения транзакции нодами сети.
Затем злоумышленник вернется в блокчейн к блоку, который предшествовал подтверждению его перевода BTC, и создаст альтернативный чейн без своей транзакции по отправке монет. Контроль над большей частью сетевой мощности вынудит основную сеть принять альтернативный чейн.
Ограничения атаки 51%
Хотя злоумышленники могут нанести немалый ущерб при проведении атаки 51%, атака большинства все же не отменяет трансляцию транзакций, а также не позволяет отменить транзакции других пользователей. Также маловероятно, что злоумышленники смогут изменять размер награды за блок, создавать монеты из ничего или красть монеты других пользователей.
Чем дальше в блокчейне находится транзакция, тем сложнее ее подменить, поскольку придется добыть множество новых блоков, чтобы вновь вернуться к текущему состоянию блокчейна. Именно по этой причине транзакции Биткоина обычно включают порог в 6 подтверждений перед добавлением в блокчейн.
Возможна ли атака 51% на Биткоин
Из-за масштабов сети атака 51% на блокчейн Биткоина крайне маловероятна. По мере роста сети шансы на захват вычислительной мощности одним человеком или организацией с целью превзойти всех остальных участников стремятся к нулю.
Поэтому атаки 51% маловероятны в больших сетях, особенно в блокчейне Биткоина, который считается самой безопасной криптовалютной сетью. Хотя многие крупные блокчейны еще ни разу не подвергались атакам такого рода, подобные случаи наблюдались в более мелких сетях. Например, альткоин Bitcoin Gold (форк основного чейна Биткоина) подвергся атаке 51% в мае 2018 года, в результате чего были похищены BTG на сумму $18 миллионов.
Как предотвратить атаку 51% на блокчейн
Существуют разные методы для предотвращения атаки 51%. Один из них — это привлечение большего числа участников сети и содействие запуску сетевых нод. Чем больше участников предоставляют свои ресурсы, тем сложнее одному субъекту доминировать в сети.
Механизмы консенсуса, такие как Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS), также крайне важны для предотвращения атаки 51%. В рамках этих механизмов ноды подтверждают действительность транзакций перед их добавлением в блокчейн. Такая система делает манипулирование сетью экономически невыгодным для злоумышленников и крайне затратным с точки зрения вычислительных мощностей, поскольку для совершения атаки им необходимо контролировать большинство ресурсов сети.
Содействие децентрализации — это еще одна превентивная мера. Распределение нод по разным точкам мира и привлечение различных участников сети позволяет гарантировать, что ни один субъект не получит чрезмерного контроля.
