Некоторые уязвимости блокчейна стали известны еще на заре криптовалют. Одной из самых опасных угроз считается «Атака 51%» — сценарий, при котором злоумышленник получает контроль над большинством вычислительных мощностей сети. В результате он может переписывать историю транзакций, проводить двойную трату и даже блокировать работу других участников сети.
Проблема двойной траты и ее решение
Одной из главных задач, стоявших перед создателем Биткоина (Сатоши Накамото), было предотвращение double-spending — двойного расходования одной и той же суммы.
Рассмотрим ситуацию:
- Ваня отправляет 1 BTC Пете за товар (например, машину).
- Петя должен быть уверен, что транзакция необратима.
- Если сеть недостаточно защищена, Ваня может отменить перевод и снова потратить тот же 1 BTC.
В традиционных финансовых системах эту проблему решает банк, выступая гарантом транзакций. Но в децентрализованной системе гаранта нет. Поэтому Накамото разработал алгоритм консенсуса Proof-of-Work (PoW), который фиксирует транзакции в блокчейне.
Каждая запись в блокчейне подтверждается майнерами. Чем больше блоков добавляется после транзакции, тем сложнее отменить платеж. Это делает систему Биткоина устойчивой к атакам.
Как работает «Атака 51%»
Однако, если злоумышленник захватит 51% мощности сети, он сможет:
- Фальсифицировать транзакции и проводить двойную трату.
- Блокировать или изменять чужие переводы.
- Монополизировать процесс майнинга, собирая все комиссии.
- Разделить сеть, создав форк.
Известные случаи атак 51%
Хотя атака на Биткоин практически невозможна, многие альткоины подвергались успешным атакам 51%.
1. Bitcoin Gold (BTG) – 2020 год
В мае 2020 года Bitcoin Gold подвергся двум успешным атакам:
- В первой атаке злоумышленники переписали 1900 BTG (~$70 000).
- Во второй атаке – 5267 BTG (~$200 000).
Атакующие арендовали мощности через сервис NiceHash, что сделало атаку дешевле, чем покупка оборудования.
После атаки биржа Binance повысила требования к выводу BTG с 12 до 20 подтверждений.
2. Ethereum Classic (ETC) – 2019 и 2020 годы
Ethereum Classic подвергался атакам 51% неоднократно:
- Январь 2019 – похищено 100 000 ETC (~$500 000).
- Август 2020 – сеть атаковали трижды за один месяц.
Во время атак преступники успешно проводили двойные траты, что нанесло ущерб криптобиржам.
3. Verge (XVG) – 2018 год
В апреле 2018 года сеть Verge подверглась уникальной атаке 51%, длившейся три часа.
- Хакеры использовали уязвимость таймстампов блоков.
- За это время они создали 560 000 фальшивых блоков.
- В результате похищено 35 миллионов XVG (~$1,75 млн).
4. Ethereum (ETH) – неудачная атака в 2021 году
В сентябре 2021 года злоумышленники попытались атаковать основную сеть Ethereum:
- Они создали альтернативную цепочку из 550 блоков.
- Однако узлы сети определили ее как сбойную и не приняли.
Почему Биткоину не грозит «Атака 51%»
В теории даже Биткоин можно атаковать. Но на практике для этого потребуется гигантская вычислительная мощность, что делает атаку нерентабельной.
По данным исследований, опубликованных Банком Канады, потенциальный злоумышленник столкнется с тем, что расходы на атаку превысят выгоду.
Дополнительную защиту Биткоину обеспечил сам Сатоши Накамото. Согласно исследованиям Паттерна Патоши (Patoshi Pattern), в первые годы один крупный майнер (предположительно Накамото) контролировал большую часть сети, предотвращая атаки.
Известные эксперты, такие как Андреас Антонопулос, также считают, что атака на Биткоин экономически бессмысленна.
Можно ли атаковать сети на Proof-of-Stake (PoS)?
В системах PoS злоумышленнику не нужны вычислительные мощности. Вместо этого он должен владеть большинством монет.
Однако в PoS-сетях предусмотрены механизмы защиты:
1. Slashing – штраф за попытку мошенничества (например, в Ethereum).
2. Случайный выбор валидатора – снижает вероятность атаки (например, в Solana).
Заключение
«Атака 51%» остается одной из главных угроз блокчейнов, особенно малых.
- Биткоин защищен благодаря высокой мощности сети и отсутствию экономических стимулов для атаки.
- Мелкие альткоины остаются уязвимыми, о чем свидетельствуют атаки на Bitcoin Gold, Ethereum Classic и Verge.
- PoS-сети имеют свои риски, но продвинутые механизмы защиты снижают вероятность атак.