حمله 51 درصدی بلاک چین چیست؟ هزینه ، پیامد ها و مقابله با حمله 51 درصد
شاید اصطلاح حمله 51 درصدی بلاک چین زیاد به گوشتان خورده باشد.
حمله 51 در صدی یک نوع حمله به شبکه بلاک چین ارز دیجیتال است.
که مانند بیت کوین بر مبنای پروتکل اثبات کار (Proof of Work) عمل می کنند.
در این حمله ماینرها با در اختیار گرفتن 51 درصد از قدرت پردازشی شبکه، می توانند کنترل کل شبکه را در دست گرفته و باعث اختلال در عملکرد آن شوند.
در حمله 51 درصد ی بلاک چین چه اتفاقی می افتد؟
پس از آنکه ماینر یا ماینرها کنترل شبکه را در دست گرفتند.
- می توانند جلوی تایید و انجام تراکنش های جدید را گرفته و معاملات بین کاربران را متوقف کنند.
- و همچنین یک نسخ جدید از تاریخچه تراکنش را در شبکه قرار دهند .
- و به این ترتیب می توانند سکه های خود را از یک آدرس به دو آدرس دیگر به صورت همزمان ارسال کنند و منجر به دوبار خرج شوند.
- البته در این حمله سکه جدیدی تولید نمی شود.
- و تغییری در بلاک های قدیمی ایجاد نمی شود.
- پس با چنین حمله ای نمی توان ارز دیجیتال را از بین برد.
- در حمله 51 درصدی مهاجمان می توانند از تکمیل بلاک ها توسط ماینرهای دیگر جلوگیری کنند.
- و پاداش هایی که جهت تکمیل بلاک ها پرداخت می شوند را خودشان دریافت کنند.
و در تراکنش های سایر کاربران اختلال ایجاد کنند.
البته به دست آوردن 51 درصد از قدرت پردازشی شبکه کار راحتی نیست. و نیازمند صرف هزینه بسیار زیادی می باشد. و در شبکه بیت کوین به دلیل سختی شبکه، بالا و مصرف برق و قدرت سخت افزاری بسیار زیادی که لازم است، انجام چنین حمله ای تقریبا غیر ممکن می باشد.
تاریخچه حمله 51 درصدی
در جولای 2014، استخر ماینینگ ghash.io بیشتر از 50 درصد از قدرت پردازش شبکه بیت کوین را در اختیار گرفت.
اما به صورت داوطلبانه سهم خود را کاهش داد. و اعلام کرد که در آینده قدرت پردازشی خود را در 40 درصد محدود خواهد کرد.
اتریوم کلاسیک (Ethereum Classic) در سال 2020 سه بار تحت حمله 51% بلاک چین قرار گرفت.
که تنها در یکی از این حمله ها نزدیک به 5.6 میلیون دلار از دست رفت. و در ذهن بسیاری از فعالان حوزه ارز دیجیتال، بقا بلاک چین را زیر سوال برد .و دوباره گفتگو پیرامون چنین حملاتی و پیامد های ناشی از آن را در شبکه بلاک چین زنده کرد.
حمله 51 درصد به شبکه بلاک چین به اثبات کار (Proof-of-Work) اشاره دارد. که در آن یک فرد یا گروهی از مهاجمان 51 درصد بیشترین مقدار قدرت محاسبات یا به عبارتی میزان هش را تحت کنترل خود می گیرند.
هزینه حمله 51 درصد
علیرغم اینکه مهاجمان می توانند با در اختیار داشتن 51 درصد از نرخ هش بلاک چین میلیونها دلار ارز رمزنگاری شده را به صورت دوبرابر خرج کنند.
اما منابع مورد نیاز برای کنترل قدرت محاسباتی لازم برای چنین حملاتی ارزان نیست.
بنابراین طراحی حمله 51 درصدی بیشتر در بلاک چین های کوچکتر انجام می گیرد.
زیرا قدرت محاسباتی مورد نیاز برای به دست آوردن 51 درصد از نرخ هش در یک بلاک چین بزرگ، به منابع قابل توجهی نیاز دارد.
به عنوان مثال، هزینه انجام حمله 51 درصدی به مدت یک ساعت به بلاک چین بیت کوین که در حدود 184 میلیارد دلار ارزش کل بازار آن است، به 612،644 دلار نیاز دارد.
این در حالی است که برای یک ساعت حمله 51 درصدی به لایت کوین، تقریبا 17،712 دلار نیاز است.
براساس گزارش The Next Webدر سال 2018 به طور قابل ملاحضه ای شاهد وقوع حملات 51 درصدی بودیم .که در نتیجه آن در حدود 20 میلیون دلار سود نصیب هکر ها شد.
بین 29 جولای و 1 آگوست 2020، یک حمله 51 درصدی به شبکه ETC صورت گرفت که به عنوان بلاک چین اصلی اتریوم، توسط گروهی که حاضر نبودند از فورک، که از اصطلاحات ارز دیجیتال می باشد، اصلاح شده The Dao Hack 2016 پیروی کنند نگهداری می شد.
نمونه هایی از هزینه حمله 51 درصد
طبق تحقیقاتی که توسط Bitguery صورت گرفت. مهاجم طی چهار روز مقدار ETC 807،000 را از یک صرافی ناشناس خارج کرد.
تا نرخ هش را از DaggerHashimoto با 17.5 بیت کوین خریداری کند .
که در آن زمان ارزش آن تقریبا 192،000 دلار تخمین زده می شد.
مهاجم در این حمله توانست در طول 12 ساعت 4،280 بلاک را استخراج کرده و چندین معامله خصوصی انجام داد.
که تا پایان حمله سایر ماینر ها نتوانستند به آن دسترسی داشته باشند.
با طولانی شدن مدت زمان حمله مهاجمان این فرصت را به دست آوردند، تا عملیات را به بخش های کوچکتر تقسیم کرده و از سوء ظن جلوگیری کنند.
سپس مهاجم معاملات خود را منتشر کرد که باعث ایجاد فورکی در بلاک چین ETC گردید.
بعد از یک هفته دوباره در تاریخ 6 آگوست شبکه ETC با حمله 51 درصدی دوم مواجه شد.
که در جریان آن بیش از 4 هزار بلاک در بلاک چین اتریوم استخراج شد. و براساس گزارش های Bitfly و Binance فورک دیگری ایجاد گردید.
نتایج منفی حمله 51 درصد
در پی این حملات زمان تایید واریز و برداشت در شبکه اتریوم تقریبا به دو هفته افزایش یافت.
این در حالی بود که آزمایشگاه های ETC در حال انجام اقداماتی از جمله ایجاد استخراج دفاعی برای جلوگیری از حملات 51 درصدی بودند.
با این حال این اقدامات مانع از حمله 51 درصدی به این شبکه نشد.
و در 29 آگوست حمله دیگری باعث استخراج دو روزه7 هزار بلاک از این رمز ارز شد.
این موارد تنها نمونه های حملات 51 درصدی نیستند. شبکه اتریوم حتی در اوایل سال 2021 میلادی نیز مجددا طعمه حملات مشابه قرار گرفته بود.
در روز های 23 الی 24 ژانویه سال جاری به فاصله شش ساعت، شبکه بیت کوین گلد (BTG) مورد حمله 51 درصدی قرار گرفته. و این شبکه ضرر و زیانی به ارزش 70،000 دلار متحمل شد. این حمله در مقایسه با حمله 51 درصدی بین 16 الی 18 مه سال 2018 یک حمله جزئی محسوب می شود.
در آن حمله معاملات مضاعف با 338 هزار BTC صورت گرفت که ارزش آنها تقریبا 18 میلیون دلار برآورده شده بود، در طی این حمله متمرکز بر مبادله ارز هیچ کاربری پول یا رمز ارزی از دست نداده است.
بنابر گزارش ها این حمله را بزرگترین حمله 51 درصدی به یکی از بزرگترین بلاک چین های عمومی تا به امروز می دانند.
پیامد های حملات 51 درصد
حملات 51 درصدی به بلاک چین ها نه تنها باعث از دست دادن دارایی های دیجیتال یا وجوه نقد توسط کاربران ارز های رمز پایه می شود.
بلکه منجر به ایجاد شبهاتی درباره اطمینان، امنیت و قابل اعتماد بودن فناوری بلاک چین نیز می گردد.
این حملات قادر به ایجاد سکه های جدید نیستند و یا نمی توانند تاریخچه بلاک چین را تغییر دهند. اما می توانند باعث رقم خوردن یک بحران شدید اعتماد به نفس در میان کاربران و ماینرها شوند.
از آنجا که مهاجمان می توانند در معاملات و بلاک های تایید نشده دستکاری کنند ماینرها دعدغه تایید بلاک هایی را دارند، که بعدها می توانند در اثر فورک ایجاد شده ناشی از حملات مهاجمان باطل شوند.
فورک های ایجاد شده به دنبال این حملات باعث تایید نشدن یا معکوس شدن تراکنش های کاربران می شود. و این می تواند سلب اعتماد به بلاک چین و ارز های رمزپایه را در پی داشته باشد. که تقریبا بعد از هر حمله تا حدودی ارزش خود را از دست می دهند.
پیامد دیگر این حملات این است که می تواند به طور بالقوه باعث حذف برخی از ارزهای دیجیتال دارای اقدامات مشکوک امنیتی از لیست مبادلات رمزنگاری شود.
به عنوان مثال بیت کوین گلد پس از امتناع تیم توسعه دهنده این ارز از پرداخت خسارت ناشی از حمله ماه مه در سال 2018 به شبکه آن از لیست صرافی Bittrex حذف شد.
مقابله با حمله 51 درصدی
هزینه های حمله به زنجیره های بلاکی
- به دلیل افزایش
- و در دسترس بودن قدرت محاسباتی آنها
- که امکان اجاره کردن آنها
- از طریق سیستم عامل های کارگزار هش قدرت مبتنی بر ابر مانند Nice Hash وجود دارد.
- خبری ناخوشایند برای بلاک چین های بزرگ است.
علاوه بر این از هر چهار پروژه بلاک چین 3 پروژه در پلتفرم Ethereum اجرا می شوند.
که این یعنی اکثریت بلاک چین ها از مدل اجماع PoW استفاده می کنند، بنابراین همگی در معرض حمله 51 درصدی قرار دارند.
بر همین اساس شبکه اتریوم برای جلوگیری از این حملات قرار است اواخر سال 2021 اتریوم 2.0 را راه اندازی کند.
که در آن به منظور اعتبارسنجی معاملات از مدل اثبات سهام “Proof of Stake” استفاده خواهد شد.
در این مدل استخراج کنندگان به طور تصادفی برای اعتبارسنجی معاملات و افزودن بلاک بر اساس سهام یا میزان دارایی خود در شبکه انتخاب می شوند.
در سیستم اثبات سهام دستیابی به انحصار 51 درصدی اعتبارسنجی بلاک علاوه بر اینکه گران تر و دشوارتر است. بلکه حمله در آن برخلاف منافع کسی خواهد بود که مالک دارایی بیشتری در شبکه است.
زیرا سقوط قیمت ارز مورد نظر منجر به کاهش ارزش دارایی مهاجم خواهد شد.
علیرغم اینکه سطح امنیتی و مزایای ارائه شده توسط این دو سیستم؛ اجماع و اثبات سهام، بسیار مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. با این حال ویتالیک بوتری خالق اتریوم مدعی است:
که شبکه اتریوم در نتیجه این انتقال (انتقال شبکه فعلی به نسخه بروز شده اتریوم 2.0) در مقابل هک شدن نسبت به بیت کوین امن تر و حمله به آن پرهزینه تر خواهد بود.
