Tấn công 51% là gì?

Bạn đã từng nghe tới 51% Attack bao giờ chưa. Hãy tìm hiểu tấn công 51% là gì qua bài viết sau đây.

Trước tiên, chúng ta phải tìm hiểu cơ chế đồng thuận blockchain Proof of Work (PoW) hay còn gọi là Bằng chứng công việc.

Đây là một thuật toán đồng thuận đầu tiên của blockchain, được giới thiệu bởi Bitcoin và được sử dụng rộng rãi bởi nhiều đồng tiền điện tử khác nhau trong thị trường.

Thuật toán này được hay được gọi là “đào” và các nút trên mạng được gọi là “thợ đào”. Đây là một phần quan trọng của quá trình khai thác tiền điện tử.

Proof of Work yêu cầu thợ đào phải giải các bài toán mật mã phức tạp để có thể thêm một block vào chuỗi, và sau đó thợ đào sẽ nhận lại phần thưởng dưới dạng coin hay token mới phát hành. Tất nhiên là không dễ dàng để giải các bài toán đó.

Các thợ đào phải cung cấp máy móc, sức mạnh của máy để giải quyết các thuật toán vô cùng phức tạp. Ai có càng nhiều máy, máy càng mạnh, đốt nhiều điện sẽ giải các thuật toán nhanh hơn và chính xác hơn.

Sau đó, hệ thống sẽ chọn ra đáp án tốt nhất. Người nào đưa ra đáp án này sẽ trở thành Validator (người xác nhận). Và người đó có quyền khai thác block mới, xác nhận các giao dịch trong block đó. Kết quả là nhận phần thưởng: coin/token.

Tấn công 51% (51% Attack) là gì?

Tấn công 51% (51% Attack) nói đến một cuộc tấn công tiềm năng vào tính toàn vẹn của một hệ thống blockchain, trong đó một tác nhân hoặc tổ chức độc hại duy nhất tìm mọi cách để kiểm soát hơn một nửa tổng sức mạnh hash của mạng, có khả năng gây gián đoạn mạng.

Tấn công 51% diễn ra như thế nào?

Cuộc tấn công 51% sẽ diễn ra khi một hoặc một nhóm hacker cùng kiểm soát hơn 50% tổng hashrate của mạng trong một blockchain.

Lúc này những kẻ tấn công có thể ghi đè cơ chế đồng thuận (consensus mechanism) của mạng và thực hiện nhiều hành vi độc hại.

Một khi hacker sở hữu đủ sức mạnh khai thác trong mạng lưới, chúng bắt đầu chỉnh sửa thứ tự của các giao dịch, ngăn chặn một số hoặc tất cả các giao dịch được xác nhận hay còn được gọi là từ chối dịch vụ giao dịch (transaction denial of service).

Cụ thể chúng có thể ngăn cản các thợ đào và chiếm lấy sự độc quyền khai thác. Điều này khiến mạng lưới dường như bị tắc nghẽn và mất khả năng thanh khoản.

Sau khi kiểm soát mạng lưới, những kẻ tấn công còn có thể tiến hành đảo ngược các giao dịch đã hoàn thành trước đó. Thao tác này dẫn đến trường hợp cùng một giao dịch nhưng có thể bị lặp đến 2 lần. Hay nói cách khác đó là hiện tượng chi tiêu hai lần hay còn gọi là lặp chi (double-spent).

Sau đó, hacker có thể quay lại blockchain trước thời điểm xác nhận chuyển thành công số BTC ban đầu và khai thác một block thay thế khác. Đến đây, thao tác này buộc phải nhận được sự xác thực và chấp nhận của các node còn lại trong blockchain thì cuộc tấn công mới thành công.

Các giao dịch bị tắc nghẽn sẽ để lại hậu quả cho việc xử lý thanh toán trong mạng Bitcoin. Đồng thời hacker có khả năng sẽ đảo ngược giao dịch trong những địa chỉ ví mà chúng kiểm soát.

Làm thế nào để ngăn chặn cuộc tấn công 51%?

Về mặt lý thuyết thì cuộc tấn công 51% có thể rất khó để thực hiện. Trên thực tế, để một cá nhân hoặc một nhóm có khả năng kiểm soát hơn một nửa hashrate trong mạng lưới Bitcoin là một thách thức lớn đối với họ.

Ngay cả khi thực hiện thành công cuộc tấn công này thì hacker cũng chưa thể kiểm soát hoàn toàn mạng lưới Bitcoin.

Mặt khác, một cuộc tấn công 51% không cho phép tác nhân độc hại ngăn chặn các giao dịch được truyền đi cũng như đảo ngược các giao dịch từ những người dùng khác. Thay đổi phần thưởng của block, tạo ra các coin từ trên trời rơi xuống hoặc đánh cắp những coin không thuộc về kẻ tấn công cũng là những tình huống rất khó xảy ra.

Giao dịch càng được xác nhận nhiều thì càng khó phá vỡ, vì số lượng block mới được khai thác để đưa mạng lên cấp độ hiện tại ngày càng lớn. Đây là lý do tại sao các giao dịch Bitcoin thường yêu cầu một ngưỡng x số lượng xác nhận trước khi thanh toán.

Một cuộc tấn công 51% vào blockchain Bitcoin là rất khó xảy ra vì độ lớn của mạng. Khi mạng phát triển, khả năng một người hoặc một thực thể có đủ sức mạnh tính toán để áp đảo tất cả những người tham gia khác ngày càng trở nên khó xảy ra.

Một số cuộc tấn công 51%

Krypton và Shift: Đây làhai blockchain dựa trên ethereum chịu 51% tấn công vào tháng 8/2016.

Bitcoin Gold: Vào tháng 5 năm 2018, Bitcoin Gold, một đồng coin hard fork từ Bitcoin đã bị tấn công 51%. Hacker đã kiểm soát một lượng lớn năng lượng băm của Bitcoin Gold để ngay cả khi Bitcoin Gold liên tục cố gắng tăng ngưỡng giao dịch, những kẻ tấn công đã có thể chi tiêu gấp đôi trong vài ngày, cuối cùng đã đánh cắp Bitcoin Gold trị giá hơn 18 triệu đô la .

Ethereum Classic: Vào đầu tháng 1 năm 2019

Hi vọng bài viết sẽ giúp bạn hiểu hơn về 51% Attack.