Lời tựa

Chuỗi khối dễ bị rủi ro khác nhau. Tuy nhiên, một số mạng blockchain có khả năng chống lại rủi ro cao hơn các mạng khác do cơ chế vốn có của chúng. Một cuộc tấn công 51% là mối đe dọa thường xuyên đối với các giao thức dựa trên bằng chứng công việc như Bitcoin hoặc Ethereum. Bài viết này giải thích các kỹ thuật và tác động của cuộc tấn công 51% vào chuỗi khối. Chúng tôi cũng sẽ đánh giá khả năng xảy ra các cuộc tấn công 51% đối với các chuỗi khối lớn.

Chuỗi khối và bằng chứng công việc

Để hiểu khái niệm tấn công 51%, chúng ta cần nắm các thuật ngữ chính liên quan, phân cấp và bằng chứng công việc. Phân cấp có nghĩa là quyền kiểm soát chuỗi khối nằm trong tay của một mạng kỹ thuật số có hệ thống, không phải của một người hoặc một số người được chọn. Đối với một thay đổi hoặc một giao dịch diễn ra, phần lớn những người tham gia nên đồng ý về nó.

Nguồn: Rainbh

Một cơ chế để đạt được thỏa thuận này được gọi là bằng chứng công việc. Về cơ bản, bằng chứng công việc (PoW) là một phương pháp xác thực hoặc xác minh các giao dịch trên chuỗi khối bằng cách giải các bài toán phức tạp để ngăn chặn bất kỳ ai gian lận hệ thống. Người tham gia mạng đầu tiên, người giải câu đố toán học này bằng sức mạnh tính toán, sẽ có nhiệm vụ xác minh một giao dịch nhất định. Tuy nhiên, tất cả những người tham gia trong mạng phải chứng minh rằng giải pháp là chính xác.

Giải thích về cuộc tấn công 51%

Tấn công 51% đề cập đến tình huống trong đó một người tham gia mạng hoặc một nhóm người tham gia kiểm soát hơn 50% sức mạnh tính toán của mạng. Điều này cho phép những người tham gia, còn được gọi là thợ mỏ, chi tiêu gấp đôi tiền điện tử. Thông thường, những người khai thác có liên quan thuê sức mạnh băm từ bên thứ ba. Chi tiêu gấp đôi xảy ra khi một loại tiền kỹ thuật số như tiền điện tử được chi tiêu hai lần. Như bạn có thể giả định, điều này dẫn đến tổn thất cho chuỗi khối.

Các tác động tiềm tàng của một cuộc tấn công 51%

Ngoài việc chi tiêu gấp đôi số tiền, những kẻ tấn công có thể thực hiện các hoạt động bất lợi khác. Họ có thể ngăn chặn việc xác nhận một số giao dịch, do đó ngăn chặn các khoản thanh toán liên quan. Họ cũng có thể đảo ngược một số giao dịch đã xảy ra khi họ đã phụ trách mạng. Ngoài ra, họ cũng có thể ngăn những người tham gia khác khai thác, dẫn đến cái mà chúng tôi gọi là độc quyền khai thác. Tuy nhiên, họ không thể đảo ngược các giao dịch đã xảy ra trước khi họ kiểm soát mạng.

Nguồn: BlockLr

Cuộc tấn công 51% cũng có thể làm gián đoạn mạng vì nó có thể trì hoãn việc xác nhận các giao dịch hoặc quá trình sắp xếp các khối theo thứ tự thời gian. Đổi lại, những kẻ tấn công là những người có thể xử lý giao dịch nhanh hơn những người tham gia khác.
Do cuộc tấn công 51%, những người khai thác và người dùng mất niềm tin vào chuỗi khối. Những người này sẽ đặt câu hỏi về tính bảo mật, độ tin cậy và độ tin cậy của chuỗi khối liên quan. Điều này cũng có thể dẫn đến việc giảm giá trị của đồng xu hoặc mã thông báo của nó.

Ví dụ về các cuộc tấn công 51%

Một trường hợp phổ biến của cuộc tấn công 51% là Bitcoin Gold xảy ra vào ngày 18 tháng 5 năm 2018. Trong trường hợp này, kẻ tấn công đã kiểm soát hơn 50% sức mạnh băm của chuỗi khối. Kết quả là, những tác nhân độc hại này đã xoay sở để chi tiêu gấp đôi số tiền trong vài ngày. Tổng cộng, họ đã đánh cắp Bitcoin Gold trị giá 18 triệu đô la.
Ethereum Classic là một ví dụ khác về dự án tiền điện tử đã bị tấn công 51% ba lần vào năm 2020. Như các ví dụ cho thấy, các cuộc tấn công 51% là nhược điểm đáng kể nhất của cơ chế đồng thuận bằng chứng công việc.

Khả năng tấn công 51% bị hạn chế đối với các mạng lớn

Các mạng chuỗi khối lớn ít bị tấn công 51% hơn các chuỗi khối nhỏ hơn. Điều này là do khi mạng blockchain phát triển vượt quá một mức nhất định, một cá nhân hoặc một nhóm thợ mỏ sẽ rất khó kiểm soát hơn 50% sức mạnh băm của nó. Trên thực tế, rất tốn kém để một nhóm thợ mỏ mượn nhiều sức mạnh tính toán cần thiết để thực hiện một cuộc tấn công 51%.
Quan trọng hơn, ngay cả khi một số kẻ tấn công giành quyền kiểm soát hơn 50% sức mạnh băm của một mạng lớn, thì đôi khi nó có đủ bảo mật để ngăn chặn bất kỳ cuộc tấn công nào như vậy. Điều này là do rất khó thay đổi các khối đã được xác nhận vì tất cả chúng đều được kết nối thông qua bằng chứng mật mã. Đây là lý do tại sao Ethereum và Bitcoin, hai chuỗi khối lớn nhất, đã không gặp phải bất kỳ cuộc tấn công 51% nào trong những năm qua.

Phương tiện ngăn chặn các cuộc tấn công 51%

Chắc chắn, có nhiều cách mà các chuỗi khối có thể ngăn chặn các cuộc tấn công 51%.

Sử dụng bằng chứng cổ phần (PoS): cơ chế đồng thuận bằng chứng cổ phần giúp giảm khả năng bị tấn công 51%. Lý do chính là những người dùng có ảnh hưởng nhất là những người nhận được nhiều phần thưởng PoS nhất. Do đó, họ khó có thể thực hiện một cuộc tấn công 51%.

Nguồn: One37pm

Một cộng đồng mạnh mẽ: với bằng chứng cổ phần, cộng đồng bỏ phiếu cho những người xác thực xác minh các giao dịch. Như vậy, cộng đồng có thể bỏ phiếu cho những người xác thực thông đồng để kiểm soát toàn bộ mạng. Do đó, phương pháp này ngăn chặn cuộc tấn công 51% cũng như chi tiêu gấp đôi. Ví dụ: đây là phương pháp mà EOS sử dụng để kiểm soát mọi hình thức thao túng chuỗi khối.

Phần kết luận

Tóm lại, tấn công 51% là một trong những rủi ro mà blockchain và người dùng phải đối mặt. Những kẻ tấn công thường lấy đi tiền từ chuỗi khối. Có một số blockchain nhỏ, chẳng hạn như Bitcoin Gold, đã trải qua cuộc tấn công 51%. Hiện tại, những kẻ tấn công vẫn chưa thành công trong việc tấn công các chuỗi khối lớn như Ethereum và Bitcoin. Đối với các chuỗi khối dễ bị tấn công 51%, một giải pháp là sử dụng bằng chứng cổ phần thay vì bằng chứng công việc. Ngoài ra, các mạng blockchain nên tăng cường phân cấp của họ.