Vad Àr en 51 %-attack?
Hem
Artiklar
Vad Àr en 51 %-attack?

Vad Àr en 51 %-attack?

Avancerad
Publicerad Nov 28, 2018Uppdaterad Apr 20, 2023
5m

Introduktion

Innan vi berÀttar mer om 51 %-attacken Àr det viktigt att ha en god förstÄelse för utvinning och blockkedjebaserade system.

En av de viktigaste styrkorna hos Bitcoin och dess underliggande blockkedjeteknologi Àr den distribuerade karaktÀren av att bygga och verifiera data. Nodernas decentraliserade arbete sÀkerstÀller att protokollreglerna följs och att alla nÀtverksdeltagarna Àr överens om blockkedjans nuvarande tillstÄnd. Detta innebÀr att majoriteten av noderna regelbundet mÄste nÄ konsensus nÀr det gÀller utvinningssprocessen, vilken version av programvaran som anvÀnds, transaktionernas giltighet och sÄ vidare.

Bitcoin-konsensusalgoritmen (bevis pÄ arbete) Àr det som sÀkerstÀller att miners endast kan validera ett nytt block av transaktioner om nÀtverksnoderna kollektivt Àr överens om att den blockhash som tillhandahÄlls av en miner Àr korrekt (det vill sÀga blockhashen bevisar att minern gjorde tillrÀckligt med arbete och hittade en giltig lösning för det blockets problem). 

Blockkedjeinfrastrukturen - som en decentraliserad orderbok och distribuerat system - förhindrar nÄgon centraliserad enhet frÄn att anvÀnda nÀtverket för sina egna syften, vilket Àr anledningen till att det inte finns nÄgon enskild auktoritet pÄ Bitcoin-nÀtverket.

Eftersom utvinningsprocessen (i PoW-baserade system) involverar investeringar av enorma mÀngder elektricitet och berÀkningsresurser, baseras en miners prestanda pÄ mÀngden berÀkningskraft hen har och detta brukar kallas hashkraft eller hashhastighet. Det finns mÄnga utvinningsnoder pÄ olika platser och de tÀvlar om att bli nÀsta som hittar en giltig blockhash och blir belönad med nygenererade bitcoin.

I ett sĂ„dant sammanhang Ă€r utvinningskraften fördelad över olika noder över hela vĂ€rlden, vilket innebĂ€r att hashhastigheten inte Ă€r i hĂ€nderna pĂ„ en enda enhet. Åtminstone Ă€r det inte meningen att det ska vara sĂ„.

Men vad hĂ€nder om hashhastigheten inte lĂ€ngre distribueras tillrĂ€ckligt bra? Vad hĂ€nder om till exempel en enskild enhet eller organisation kan ta över drygt 50 % av hashkraften? En möjlig konsekvens av detta Ă€r vad vi kallar en 51 %-attack – Ă€ven kĂ€nd som en majoritetsattack.


Vad Àr en 51 %-attack?

En 51 %-attack Àr en potentiell attack pÄ ett blockkedjenÀtverk, dÀr en enda enhet eller organisation kan kontrollera majoriteten av hashhastigheten, vilket potentiellt kan orsaka nÀtverksavbrott. I ett sÄdant scenario skulle angriparen ha tillrÀckligt med utvinningskraft för att avsiktligt utesluta eller modifiera ordningen för transaktioner. De skulle ocksÄ kunna vÀnda transaktioner de gjorde medan de hade kontroll - vilket leder till ett problem med dubbla utgifter.

En framgÄngsrik majoritetsattack skulle ocksÄ tillÄta angriparen att förhindra att vissa eller alla transaktioner bekrÀftas (transaktionsförbud) eller att förhindra nÄgra eller alla andra miners frÄn att utvinning, vilket resulterar i vad som kallas utvinningsmonopol.

Å andra sidan skulle en majoritetsattack inte tillĂ„ta angriparen att vĂ€nda transaktioner frĂ„n andra anvĂ€ndare eller förhindra att transaktioner skapas och sĂ€nds till nĂ€tverket. Att Ă€ndra blockets belöning, skapa coin ur tomma intet eller stjĂ€la coin som aldrig tillhört angriparen anses ocksĂ„ vara omöjliga hĂ€ndelser.


Hur sannolikt Àr en 51 %-attack? 

Eftersom en blockkedja upprÀtthÄlls av ett distribuerat nÀtverk av noder, samarbetar alla deltagare i processen för att nÄ konsensus. Detta Àr en av anledningarna till att de tenderar att vara mycket sÀkra. Ju större nÀtverk desto starkare skydd mot attacker och datakorruption.

NÀr det kommer till bevis pÄ arbete-blockkedjor gÀller att ju mer hashhastighet en miner har, desto större Àr chansen att hitta en giltig lösning för nÀsta block. Detta Àr sant eftersom utvinning involverar en myriad av hashförsök och mer berÀkningskraft innebÀr fler försök per sekund. Flera tidiga miners gick med i Bitcoin-nÀtverket för att bidra till dess tillvÀxt och sÀkerhet. Med det stigande priset pÄ Bitcoin som valuta gick mÄnga nya miners in i systemet med syfte att konkurrera om block-belöningarna (för nÀrvarande satt till 12,5 BTC per block). Detta konkurrensscenario Àr en av anledningarna till att Bitcoin Àr sÀkert. Miners har inga incitament att investera stora mÀngder resurser om det inte Àr för att agera Àrligt och strÀva efter att fÄ block-belöningen.

DÀrför Àr en 51 %-attack pÄ Bitcoin ganska osannolik, tack vare nÀtverkets storlek. NÀr en blockkedja vÀxer sig tillrÀckligt stor sjunker risken snabbt för att en enskild person eller grupp skaffar tillrÀckligt med datorkraft för att ta över alla andra deltagare.

Dessutom blir det svÄrare och svÄrare att Àndra de tidigare bekrÀftade blocken i takt med att kedjan vÀxer, eftersom alla block Àr sammanlÀnkade genom kryptografiska bevis. Av samma anledning gÀller att ju fler bekrÀftelser ett block har, desto högre blir kostnaderna för att Àndra eller ÄterstÀlla transaktioner dÀri. DÀrför skulle en framgÄngsrik attack förmodligen bara kunna modifiera transaktionerna för nÄgra fÄ av de senaste blocken under en kort tidsperiod.

Om vi gĂ„r ett steg lĂ€ngre och förestĂ€ller oss ett scenario dĂ€r en skadlig enhet inte Ă€r motiverad av vinst och bestĂ€mmer sig för att attackera Bitcoin-nĂ€tverket bara för att förstöra det, oavsett kostnaden. Även om angriparen lyckas störa nĂ€tverket skulle Bitcoin-programvaran och protokollet snabbt Ă€ndras och anpassas som ett svar pĂ„ den attacken. Detta skulle krĂ€va att de andra nĂ€tverksnoderna uppnĂ„dde konsensus och kom överens om dessa förĂ€ndringar, men det skulle förmodligen ske vĂ€ldigt snabbt under en nödsituation. Bitcoin Ă€r mycket motstĂ„ndskraftig mot attacker och anses vara den sĂ€kraste och pĂ„litligaste kryptovalutan som finns. 

Även om det Ă€r ganska svĂ„rt för en angripare att fĂ„ mer berĂ€kningskraft Ă€n resten av Bitcoin-nĂ€tverket Ă€r det inte sĂ„ svĂ„rt att uppnĂ„ detta pĂ„ mindre kryptovalutor. JĂ€mfört med bitcoin har altcoin en relativt lĂ„g mĂ€ngd hashkraft som sĂ€krar dess blockkedja. TillrĂ€ckligt lĂ„g för att göra det möjligt för 51 %-attacker att faktiskt intrĂ€ffa. NĂ„gra fĂ„ men anmĂ€rkningsvĂ€rda exempel pĂ„ kryptovalutor som blev offer för majoritetsattacker inkluderar Monacoin, Bitcoin Gold och ZenCash.

Dela inlÀgg
Registrera ett konto
OmsÀtt din kunskap i praktiken genom att öppna ett Binance-konto idag.