51% Serangan dalam Teknologi Blockchain [Dijelaskan]

Diterbitkan: 2019-01-17

Melalui desain teknologi, kita tahu bahwa blockchain kebal terhadap serangan dari setiap anggota jaringan. Namun, apa yang terjadi jika blockchain diserang oleh sekelompok besar peserta? Lebih tepatnya, apa yang terjadi jika sebuah grup berhasil menguasai lebih dari 50% daya komputasi blockchain?
Skenario seperti itu dikenal sebagai serangan 51% , dan ini adalah salah satu dari sedikit kerentanan nyata dari blockchain.

Pelajari Program Rekayasa Perangkat Lunak dari Universitas top dunia. Dapatkan Program PG Eksekutif, Program Sertifikat Lanjutan, atau Program Magister untuk mempercepat karier Anda.

Untuk memahami masalah yang ditimbulkan oleh serangan 51%, kita harus kembali ke dasar-dasar blockchain dan mengingat proses penambahan blok baru ke rantai. Anggota jaringan bersaing untuk menjadi yang pertama menghitung segel yang valid untuk blok dan mengklaim hadiah. Tak pelak lagi, sekelompok individu yang mengendalikan lebih dari setengah daya komputasi jaringan dapat memonopoli proses ini dan mengklaim semua hadiah untuk diri mereka sendiri. Situasi seperti itu memungkinkan grup ini menjadi satu-satunya entitas yang mendapat manfaat dari imbalan blockchain dengan mencegah anggota lain menambahkan blok ke rantai. Ini dimungkinkan karena aturan mayoritas adalah salah satu konsep dasar blockchain.
Kemungkinan konsekuensi lain dari serangan 51% dikenal sebagai pengeluaran ganda , dan ini secara signifikan lebih berbahaya daripada yang sebelumnya. Pengeluaran ganda terjadi ketika sekelompok individu berhasil membalikkan transaksi yang diselesaikan di blockchain, memungkinkan mereka untuk mengambil uang mereka dan membelanjakannya lagi. Ini adalah padanan digital dari pemalsuan . Itu dimungkinkan selama serangan 51% karena gagasan mendasar bahwa rantai terpanjang dari blockchain adalah yang benar. Ironisnya, ini adalah perlindungan yang sama yang membuat pengeluaran ganda tidak mungkin dilakukan ketika dilakukan oleh anggota jaringan biasa.
7 Cara Blockchain Merevolusi Industri Otomotif

Untuk memahami bagaimana pengeluaran ganda dapat terjadi, mari kita perhatikan contoh berikut. Bayangkan sebuah jaringan di mana terdapat aliansi yang mengendalikan lebih dari setengah daya komputasi jaringan. Misalkan A, anggota aliansi, membeli rumah dari B, anggota biasa dari blockchain.
Transfer uang dari A ke B dicatat oleh setiap anggota biasa jaringan, tetapi semua anggota aliansi diam-diam tidak menambahkan transaksi ini ke catatan mereka. Blok yang sedang berlangsung kemudian diselesaikan dan ditambahkan ke rantai oleh individu yang jujur ​​tetapi diam-diam diabaikan oleh aliansi. Sekarang ada dua versi blockchain di jaringan - yang sebenarnya dengan transaksi yang tercatat, dan yang palsu. Sampai saat ini, blockchain yang sebenarnya lebih panjang dan diterima oleh jaringan, sehingga versi palsu dirahasiakan oleh aliansi untuk sementara.
Aliansi sekarang terus mencatat transaksi yang sedang berlangsung di jaringan, serta secara pribadi melakukan transaksi yang tidak berarti di antara mereka sendiri. Transaksi ini tidak diumumkan ke jaringan dan memungkinkan aliansi untuk menghasilkan blok pada tingkat yang lebih cepat daripada blockchain yang sebenarnya. Karena aliansi memiliki lebih dari setengah kekuatan komputasi jaringan, dimungkinkan untuk menambahkan blok ke blockchain palsu pada tingkat yang lebih tinggi daripada blok yang ditambahkan ke blockchain yang sebenarnya.
Pada titik tertentu, panjang blockchain palsu melebihi panjang blockchain yang sebenarnya, dan aliansi sekarang menyiarkan ini ke seluruh jaringan. Jaringan kemudian dipaksa untuk menerima versi blockchain ini karena ini adalah versi terpanjang, dan transaksi yang dilakukan antara A dan B secara efektif dibalik, memungkinkan A menghabiskan uang yang sama untuk hal lain.
Apa itu Teknologi Blockchain? [Dijelaskan]

Dengan demikian, aliansi dapat memonopoli klaim hadiah dan menggandakan pengeluaran uang. Mereka juga dapat memblokir transaksi anggota lain menggunakan prosedur yang mirip dengan pengeluaran ganda. Namun, mereka tidak dapat memalsukan transaksi baru antara anggota biasa, karena ini memerlukan kunci pribadi anggota di mana transaksi terjadi. Juga cukup sulit bagi mereka untuk memodifikasi blok yang telah disimpan di blockchain karena ini membutuhkan sebagian besar daya komputasi blockchain untuk menjadi layak. Semakin jauh ke belakang blok dalam rantai, semakin aman mereka.
Kelemahan dari blockchain yang terekspos oleh serangan 51% membawa kita pada kesimpulan bahwa semakin banyak node dalam suatu jaringan, semakin aman jaringan tersebut. Ini hanya karena secara signifikan lebih mudah untuk mendapatkan mayoritas dalam jaringan 10 orang daripada dalam jaringan satu juta. Untuk bersaing dengan kekuatan komputasi dari jaringan terdistribusi dengan node di seluruh dunia, individu biasa harus menghabiskan sumber daya dalam jumlah besar dalam bentuk uang, listrik dan waktu, atau membentuk aliansi yang terlalu besar dan didistribusikan untuk mengatur secara efisien. .
Secara umum, blockchain terbesar cukup aman dari serangan 51%. Namun, ada beberapa contoh signifikan dari serangan 51% di blockchain terkenal di masa lalu. Misalnya, ghash.io, kumpulan penambangan di jaringan bitcoin, secara singkat mengendalikan lebih dari setengah daya komputasi blockchain pada Juli 2014, yang mengakibatkan kumpulan tersebut secara sukarela melepaskan sebagian sahamnya agar tidak memonopoli penambangan cryptocurrency. Bitcoin Gold tidak seberuntung itu ketika mengalami serangan 51% selama Mei 2018, dan penyerang jahat berhasil menggandakan pengeluaran cryptocurrency senilai lebih dari 18 juta dolar.
Meningkatnya Permintaan untuk Insinyur Perangkat Lunak dalam Teknologi Blockchain

Dasar-dasar blockchain bergantung pada asumsi bahwa mayoritas dalam blockchain itu jujur. Ini memperlihatkan kelemahan terbesar dari blockchain dan area kerentanan utamanya yang sebenarnya. Mayoritas yang tidak jujur ​​dapat menyebabkan kerusakan besar pada blockchain.

Jika Anda tertarik untuk membuat aplikasi blockchain dari awal, lihat Sertifikasi Eksekutif upGrad & IIIT-B di Blockchain dari IIITB.

Apa itu serangan 51%?

Ketika sekelompok penambang mengendalikan lebih dari 50% tingkat hash penambangan jaringan, itu disebut serangan 51 persen di Blockchain. Penyerang yang mengontrol sebagian besar jaringan dapat mencegah penambang lain menyelesaikan blok, sehingga memblokir perekaman blok baru. Mengubah blok sebelumnya sulit karena transaksi sebelumnya dikodekan ke dalam perangkat lunak Bitcoin. Semakin banyak transaksi sebelumnya, semakin sulit untuk mengubahnya. Akan sulit untuk mengubah transaksi sebelum pos pemeriksaan, yang dikodekan ke dalam perangkat lunak Bitcoin. Krypton dan Shift, dua blockchain berbasis Ethereum, keduanya telah terkena serangan 51 persen di masa lalu.

Bagaimana cara kerja serangan 51%?

Bitcoin dan cryptocurrency lainnya dibangun di atas blockchain, yang merupakan semacam buku besar yang didistribusikan. Setiap transaksi di jaringan cryptocurrency disimpan dalam file digital ini, yang dapat diakses oleh semua pengguna dan masyarakat umum. Akibatnya, tidak ada uang yang dapat digunakan lebih dari sekali. Karena versi palsu dari buku besar publik akan dengan cepat diidentifikasi dan ditolak oleh pengguna jaringan, sebuah blok tidak dapat dimodifikasi setelah selesai atau ditambang. Dengan mengendalikan sebagian besar kekuatan pemrosesan di jaringan, penyerang atau sekelompok penyerang dapat mengganggu proses perekaman blok baru. Mereka dapat mencegah penambang lain menyelesaikan blok, memungkinkan mereka untuk secara hipotetis memonopoli penambangan blok baru dan mengambil semua pendapatan. Ini adalah bagaimana fungsi serangan 51%.

Apakah mungkin untuk meretas Blockchain?

Untuk meretas Blockchain, Anda harus memiliki kendali setidaknya 51% dari kekuatan komputasinya. Akibatnya, mencoba serangan pengeluaran ganda di Blockchain dianggap sebagai upaya peretasan. Akibatnya, kami dapat menyimpulkan bahwa blockchain dapat diretas. Namun, ini bukan pekerjaan yang sederhana atau murah tergantung pada Blockchain. Beberapa faktor mempengaruhi biaya serangan 51 persen di Blockchain. Hal ini menunjukkan bahwa mencapai tujuan ini sendiri tidak mungkin. Selain itu, blockchain peretasan yang kuat, seperti yang digunakan oleh Bitcoin, sangat rumit. Ini juga memerlukan penggunaan banyak komputer penambangan yang kuat. Itu sebabnya, dalam beberapa tahun terakhir, belum ada kejadian seperti itu yang melibatkan blockchain Bitcoin.