حمله ۵۱ درصد یکی از حملاتی است که می‌تواند شبکه‌های مبتنی بر گواه اثبات کار (PoW) را تهدید کند.
حمله ۵۱ درصد زمانی اتفاق می‌افتد که بیش از نیمی از قدرت شبکه، به دست یک فرد یا یک تیم بیفتد و آن افراد، توانایی ایجاد تغییرات مورد نظر خود بر روی شبکه را داشته باشند. حملات 51 درصدی موفقیت‌آمیز به شبکه های ارز دیجیتال بزرگی مانند بیت کوین و اتریوم بسیار بعید است، اما غیرممکن نیست.
حمله 51 درصد چطور کار می‌کند؟
برای توضیح نحوه کار حمله 51 درصد باید به نحوه کار و تشریح فرآیند تراکنش در شبکه‌های بلاکچین رجوع کنیم. همانطور که می‌دانید شبکه‌های بلاکچین الگوریتم‌های مختلفی را برای تایید تراکنش‌های خود، که گواه اجماع شبکه خوانده می‌شود، به‌کار می‌گیرند. اما اولین و پرکاربردترین الگوریتم مورد استفاده برای این کار، الگوریتم گواه اثبات کار (Proof of Work) نام دارد.
در این الگوریتم، هنگامی که یک تراکنش قصد ثبت شدن در دفترکل غیرمتمرکز را دارد، باید تأیید شود. برای تایید یک تراکنش، نودهای مختلفی (دستگاه‌های محاسباتی که برنامه شبکه را اجرا می‌کنند) در سراسر دنیا به شبکه متصل می‌شوند و برای حل یک معادله پیچیده ریاضی و استخراج هش بلاک بعدی، که به تایید یک تراکنش منجر خواهد شد، تلاش می‌کنند. سپس سایر نودها نیز باید از حصول پاسخ صحیح اطمینان حاصل کنند تا یک تراکنش انجام شده و روی شبکه ثبت شود. معمولا این نودهای تاییدکننده را با نام ماینر یا استخراج‌کننده میشناسیم، چراکه در ازای حل این محاسبات و تأیید تراکنش، کارمزدی را به شکل رمزارز آن شبکه دریافت می‌کنند.
از آنجا که استخراج ارز دیجیتال با پروتکل اثبات کار مستلزم سرمایه‌گذاری مقادیر مالی زیادی برای تأمین هزینه برق و توان محاسباتی است، عملکرد یک ماینر براساس میزان توان محاسباتی که در اختیار شبکه قرار می‌دهد، محاسبه می‌شود. از این توان معمولا با عنوان نرخ هش یا همان هش ریت (Hash rate) یاد می‌شود. ماینرهای بسیاری در موقعیت‌های مکانی مختلف قرار دارند و بر سر یافتن هش معتبر برای بلاک جدید با یکدیگر رقابت می‌کنند تا پاداش استخراج بلاک را به دست آورند. در چنین شرایطی، نرخ هش به صورت توزیع‌شده در اختیار چندین نود قرار دارد و این بدان معناست که هش ریت در اختیار هیچ فرد یا نهادی واحدی نیست، یا حداقل قرار نیست چنین باشد.
اما اگر نرخ هش به اندازه کافی توزیع‌شده نباشد، چه اتفاقی خواهد افتاد؟
اگر یک نهاد یا سازمان بتواند بیشتر از ۵۰ درصد از هش ریت شبکه را در اختیار بگیرد، چه اتفاقی می‌افتد؟
یکی از مهم‌ترین پیامدهای چنین اتفاقی، پدیده‌ای است که آن را حمله ۵۱ درصدی یا حمله اکثریت می‌نامیم.
هرچقدر یک شبکه بزرگتر و قدرتمندتر باشد، احتمال انجام حمله 51 درصد در آن کمتر خواهد بود؛ به همین دلیل درحال حاضر بلاکچین بیت کوین از این نظر بیشترین امنیت را در بین سایر بلاکچین‌ها دارد. در طی این سال‌ها، نودهای بسیار زیادی با صرف هزینه‌های فراوان وارد شبکه بیت کوین شده‌اند و با توجه به قیمت بیت کوین که گرانبهاترین کوین بازار با اختلاف زیاد است، هرچقدر فردی نرخ هش بالاتری داشته باشد، تعداد تلاش‌های وی برای حل محاسبات بالاتر رفته و سرمایه بسیار زیادی را به‌دست خواهد آورد. پس منطقی نیست که چنین فردی با انگیزه مالی، تمایلی به ایجاد اختلال در شبکه داشته باشد. البته برخی از این حملات با انگیزه‌های غیرمالی انجام می‌گیرند که آن هم در بلاکچین بیت کوین تقریبا غیرممکن است، اما در شبکه‌های کوچکتر بازهم احتمال بالاتری خواهد داشت.
مثال‌هایی از حمله ۵۱ درصد در آلت کوین‌ها
هش ریت برخی از آلت کوین‌ها به اندازه‌ای کم است که حمله ۵۱ درصد عملا امکان‌پذیر است. ورج، مونا کوین، بیت کوین گلد و زن‌کش از جمله ارزهای دیجیتال هستند که قربانی حمله اکثریت شده‌اند.
در ماه می سال ۲۰۱۸، یک یا گروهی از عوامل مخرب به شبکه بیت کوین گلد حمله اکثریت انجام دادند. در آن مقطع، بیت کوین گلد ۲۶امین ارز دیجیتال برتر بود. مهاجم توانست برای چند روز بخش اعظمی از هش ریت شبکه را در اختیار خود بگیرد و با بازگشت دادن و دوباره خرج کردن برخی از کوین‌ها، تعدادی بیت کوین گلد به ارزش ۱۸ میلیون دلار را در اختیار خود درآورد.
احتمال آسیب به شبکهٔ بیت کوین با حمله 51 درصد چقدر است؟
مشکلات و موانع زیادی در انجام این حمله، مخصوصا درمورد شبکه بیت کوین وجود دارد. شبکه بیت کوین به دلیل هش ریت بسیار بالا و تمرکززدایی گسترده، انجام این کار را عملاً غیرممکن کرده است. ضمن اینکه اگر زمانی فردی موفق به چنین دسترسی عظیمی شود، باید مصرف فوق‌العاده بالای برق و ریسک لو رفتن، دستگیری یا عدم موفقیت برای پولشویی چیزی که به‌دست آورده شده را نیز درنظر بگیریم. لذا عملا چیزی که مهاجم به‌دست می‌آورد، ارزش هزینه هنگفتی که برای انجام این کار نیاز است را، حداقل درمورد بیت کوین، نخواهد داشت.
باتوجه به انحصار فعلی چند شرکت تولیدکننده دستگاه‌های استخراج، بر صنعت ماینینگ، نگرانی‌هایی برای توسعه‌دهندگان بیت کوین ایجاد شده است. امروزه این شرکت‌های تولیدکننده ماینرهای ایسیک (ASIC) مرتبا تکنولوژی خود را به‌روز می‌کنند (شرکت Bitmain به عنوان بزرگترین تولید کننده در صدر این لیست قرار دارد) و تعداد دستگاه‌های ماینر تولیدی خود را افزایش می‌دهند. همچنین به دلیل فروش گسترده این دستگاه‌ها، توان مالی بسیاری نیز دارند و می‌توان گفت توانایی ایجاد یک حمله 51 درصد، برای آن‌ها وجود دارد.
سخن پایانی
حمله ۵۱ درصدی یک از تهدیدهای جدی برای امنیت شبکه‌های بلاک چین است. در این مقاله به صورت کامل به سوال حمله ۵۱ درصد چیست صحبت کردیم.
هر چه شبکه‌ی یک بلاک چین بزرگتر باشد، حمله ۵۱ درصد در عمل سخت‌تر می‌شود. به همین دلیل، بیت کوین که بزرگترین ارز دیجیتال با گسترده‌ترین شبکه از گره‌هاست، در برابر این حمله بسیار مقاوم است. اما آلت کوین‌هایی که شبکه کوچک‌تری دارند، در معرض این حمله هستند و تاکنون نیز چند آلت‌کوین قربانی حمله اکثریت شده‌اند.
منابع: fxempire investopedia academy.binance
