Атака 51%: что нужно знать об этом?

Концепции, лежащие в основе и связывающие технологию блокчейна, относительно просты, несмотря на то, что сами технологии, несомненно, сложны и необходимы для мира криптографии и NFT. Одной из наиболее важных концепций является так называемая «атака 51%»: почти непревзойденная угроза децентрализованным технологиям (и криптоиндустрии, которую она поддерживает). Основы технологии блокчейн необходимы для понимания того, что это такое и как это может повлиять на Web3.

Блокчейн — это распределенная цифровая база данных, которая перемещает и отслеживает данные в блоках, которые связаны друг с другом, образуя цепную запись потока информации. Ключевым аспектом систем блокчейна является то, что они управляются сетью компьютеров, известных как узлы, которые проверяют транзакции коллективно, а не через посредника, такого как банк или централизованный сервер данных, управляемый крупной корпорацией.

Вопрос в том, что такое атака 51 %?

Безопасность системы блокчейна можно определить по количеству проверяющих узлов внутри нее. Взяв под контроль большинство узлов (51 процент) в системе, потребуется, чтобы хакер или группа изменила запись блокчейна на фальшивые транзакции с использованием криптовалюты и NFT, что может привести к пропаже миллионов долларов. Это означает, что злоумышленники могут захватить блокчейн, что приведет к катастрофическим финансовым последствиям, манипулируя транзакциями в сети.

Это может произойти из-за сговора групп и отдельных лиц, которые контролируют узлы, или из-за того, что хакеры получают контроль над ними. Чем больше количество узлов, тем сложнее это сделать. Например, в блокчейне Ethereum тысячи валидаторов, тогда как в других блокчейнах их в разы меньше.

Примеры атак 51 %

В марте 2022 года хакеры, связанные с правительством Северной Кореи, взяли под контроль пять из девяти проверяющих узлов сайдчейна, связанного с эфириумом. Основанная на блокчейне игра Ronin Axie Infinity, основанная на технологии «играй, чтобы заработать», была взята под контроль. Хакеры подделали вывод из сети 625 миллионов долларов. На несколько месяцев команда Ronin приостановила работу сети блокчейн, осознав, что произошло, и перезапустила транзакции централизованно.

Bitcoin Gold — токен, который отделился от блокчейна Биткойн, также подвергся 51-процентной атаке хакеров в 2020 году. Хакеры могли совершать двойные траты. Лицо, инициировавшее транзакцию, может вернуть свои токены, используя дважды или более.

Каковы шансы возникновения атаки 51%?

Уязвимость к такого рода атакам напрямую связана с размером сети: чем больше блокчейн, тем он надежнее. Просто не хватет вычислительной мощности, чтобы провести атаку 51% на систему, работающую на энергоемком механизме консенсуса Proof-of-Work (PoW) (например, Биткойн); попытка атаки 51 % просто не стоит времени и денег хакеров.

Однако, если они смогут это сделать, у них не будет возможности отозвать физическое оборудование, позволяющее им атаковать систему, а это означает, что они могут продолжать делать это до тех пор, пока сетевые администраторы не инициируют «Хард форк». Это происходит, когда протокол блокчейна претерпевает значительные изменения, что приводит к разделению блокчейна на две несовместимые части. Появление новых криптовалют часто связывают с такими событиями, как это было в случае с Bitcoin Gold.

Тем не менее, атаки 51% можно предотвратить. Сеть, управляемая PoS, такая как блокчейн Ethereum, потребляет значительно меньше энергии, чем сеть, управляемая PoW. Валидационные узлы принимаются путем размещения значительного количества криптовалюты. Теоретически возможно взять под контроль систему PoS, если сговорятся достаточное количество валидаторов. Несмотря на это, у администраторов Ethereum есть возможность «урезать» поставленный Ethereum, тем самым удалив инвестиции, а также возможность для узлов-нарушителей снова атаковать в будущем. По словам Виталика Бутерина, атака 51% не является фатальной для блокчейна, хоть и не является желательной.

Обсуждение децентрализации

Бутерин спросил людей в опросе в Твиттере, прежде чем Ethereum переключился на энергоэффективную систему консенсуса PoS, которую он теперь использует, как долго люди готовы ждать, прежде чем они поддержат «внепротокольное» вмешательство. В ходе обсуждения возник простой вопрос: поддержит ли сообщество централизованный орган, который вмешается и вынесет решение в отношении всего блокчейна в случае экстремальных обстоятельств?

К тому же вопрос не риторический. Биткойн — не единственный блокчейн, который подвергся хард-форку в случае атаки. Многие другие блокчейны были вынуждены провести хард-форк в результате атак. В результате того, что злоумышленники использовали недостатки в приложении, работающем на блокчейне Ethereum в 2016 году, Ethereum реализовал хард-форк, который вернул средства пользователям, пострадавшим от эксплойта.

В целом технология блокчейн выступает против таких централизованных действий: несмотря на подавляющую поддержку централизованного вмешательства в опросе Бутерина, значительная часть сообщества Web3 не чувствует себя комфортно с такими действиями, о чем свидетельствуют комментарии под тем же опросом. Однако на данный момент они остаются досадной необходимостью для обеспечения стабильности этих систем. Несмотря на это, они остаются спорным центром обсуждения в кругах NFT и криптовалют. Децентрализация централизованными средствами может быть лучшим путем вперед, несмотря на ее парадоксальный характер, как и дискуссия вокруг децентрализованных торговых площадок Web3.