حمله 51 درصدی در بلاک چین چیست؟

حمله 51 درصدی وضعیتی است که در آن مهاجم کنترل 50 درصد از هش شبکه یک ارز دیجیتال خاص را به دست می‌آورد و در نتیجه کنترل بالایی بر کل شبکه این ارز دیجیتال به دست می‌آورد.

مهاجمانی که با موفقیت 51 درصد حمله انجام می دهند می توانند:

• مسدود کردن تایید تراکنش ها
• ماینینگ را متوقف کنید
• از دریافت جوایز بلاک دیگر ماینرها جلوگیری کنید
• سکه هایشان را دوبار خرج کنید
• فورک های بلاک چین اصلی را ایجاد کنید.

با این حال، حتی یک حمله موفق از این نوع، مهاجمان را قادر نمی‌سازد:

• کلید خصوصی خود را دریافت کنید
• از سکه هایی استفاده کنید که متعلق به آنها نیست
• اندازه پاداش بلوک را تغییر دهید

حمله 51 درصدی یکی از شناخته شده ترین آسیب پذیری های شبکه رمزارز Proof-of-Work (PoW) است. از نظر تئوری، یک حمله 51 درصدی می‌تواند بر روی ارزهای رمزپایه که بر اساس الگوریتم اثبات سهام (PoS) کار می‌کنند نیز انجام شود. برای انجام این کار، مهاجمان باید بیش از نیمی از این ارزهای دیجیتال را خریداری کنند، که این حمله را بسیار پرهزینه و بی‌سود می‌کند.

حمله 51% چگونه کار می کند؟

اساس حمله 51 درصدی این است که تصمیم گیری در مورد اینکه کدام نسخه از بلاک چین درست است توسط اکثر شرکت کنندگان (ماینرها) در شبکه آن گرفته می شود. در شبکه‌های مبتنی بر الگوریتم اجماع PoW، ماینرها باید محاسبات پیچیده‌ای را انجام دهند تا ثابت کنند کار تکمیل شده است تا یک بلوک جدید اضافه شود. هر کسی که بتواند ابتدا مشکل را حل کند پاداش می گیرد. هر چه یک ماینر قدرت محاسباتی بیشتری داشته باشد، احتمال اینکه ابتدا مشکل را حل کند بیشتر است. برتری قدرت محاسباتی امکان انجام یک حمله 51 درصدی را فراهم می کند. به این ترتیب، نسخه‌ای از بلاک چین که بیش از 50 درصد از قدرت محاسباتی آن پشتیبانی می‌شود، درست در نظر گرفته می‌شود. بنابراین، مهاجمی که بیش از 50 درصد از قدرت هش شبکه‌ها را کنترل می‌کند، تقریباً بر ایجاد بلوک‌های جدید و تراکنش‌هایی که در آنها گنجانده می‌شود، کنترل کامل دارد.

حمله 51 درصدی در مقابل حمله 34 درصدی

بلاک چین ها معروف ترین اما نه تنها نوع دفتر کل توزیع شده هستند. نوع دیگری از آن، Tangle، از نظر تئوری در برابر چنین حملاتی آسیب پذیرتر است. برای یک حمله موفق علیه Tangle، کنترل بیش از یک سوم قدرت هش شبکه کافی است. به همین دلیل است که این نوع حمله در منطقی مشابه حمله 51 درصدی، 34 درصد نامیده می شود.

نمونه هایی از معروف ترین حملات 51 درصدی

حمله 51 درصدی فقط یک آسیب‌پذیری تئوری بلاک چین نیست. در تاریخ نسبتاً کوتاه ارزهای دیجیتال، چندین حمله از این دست قبلاً رخ داده است. خوب برخی از معروف ترین آنها را به اشتراک بگذارید.

حمله 51 درصدی بیت کوین (BTC).

با توجه به قدرت هش بسیار زیاد شبکه بیت کوین، حمله 51 درصدی به آن بسیار بعید است. طبق www.crypto51.app، هزینه تخمینی حمله 51 درصدی به شبکه بیت کوین در زمان نگارش این مقاله، 2,075,012 دلار در ساعت است. با این حال، از نظر تئوری امکان پذیر است. با در نظر گرفتن اینکه بیشتر هش شبکه بیت کوین توسط چندین مورد از بزرگترین استخرها کنترل می شود، که انجمن های ماینرهایی هستند که پاداش های خود را متناسب با قدرت هش که سرمایه گذاری می کنند، توزیع می کنند. اگر چندین چنین استخر با هم ادغام شوند، می توانند حمله 51 درصدی را انجام دهند. اما این برای خود استخرها سودآور نیست زیرا می تواند منجر به کاهش شدید قیمت بیت کوین و از دست دادن اعتماد کاربران شود. وضعیت مشابهی قبلاً در سال 2014 رخ داد، زمانی که استخر استخراج Ghash.io بیش از 50 درصد از هش ریت شبکه بیت کوین را برای مدت کوتاهی کنترل کرد.

حمله 51 درصدی اتریوم کلاسیک (ETC).

در آگوست 2020، شبکه کلاسیک اتریوم (ETC) با سه حمله 51 درصدی متوالی مواجه شد. آخرین حمله منجر به سازماندهی مجدد بیش از 7000 بلوک (در آن زمان، معادل تقریباً دو روز استخراج مداوم) شد. این حمله باعث شد که سکه بلافاصله از نظر ارزش بازار به جایگاه 30 سقوط کند، اگرچه در ابتدای سال در جایگاه بیستم قرار داشت. قیمت ETC ها در آگوست 2020 33 درصد کاهش یافت و از 7.58 دلار به 5.06 دلار رسید. علاوه بر این واقعیت که این حمله باعث سقوط قیمت شد، برخی از صرافی ها هنگام وقوع حمله، سپرده گذاری و برداشت ETC را متوقف کردند.

حمله 51 درصدی بیت کوین کش (BCH).

در می 2019، دو استخر بزرگ ماینینگ حمله 51 درصدی را به شبکه بیت کوین کش انجام دادند. به گفته آنها، آنها از سرقت سکه های محافظت نشده که در آدرس هایی که هر کسی می توانست سکه ها را در آن جا بگیرد، جلوگیری کردند. سکه ها پس از فورک بیت کوین در سال 2017 در شبکه باقی ماندند اما توسط توسعه دهندگان مسدود شدند تا اینکه در می 2019 به طور تصادفی توسط هارد فورک باز شدند.

چگونه از حملات 51 درصدی جلوگیری کنیم؟

تنها محافظت قابل اعتماد در برابر حمله 51 درصدی این است که برای مجرمان سایبری ایجاد شرایطی که در آن حفظ 51 درصد از قدرت محاسباتی بیش از سود احتمالی ناشی از حمله و هزینه مضاعف هزینه داشته باشد، غیرمنفعت باشد. در حال حاضر، با ایجاد یک شبکه قدرتمند مانند شبکه بیت کوین، تغییر به الگوریتم اثبات سهام مانند اتریوم 2.0 یا با افزایش زمان انتظار برای برداشت وجه از مبادلات ارزهای دیجیتال، می توان به این امر دست یافت.