51% attack

51% Attack คืออะไร? และมันส่งผลอะไรต่อเครือข่าย bitcoin หรือ cryptocurrency บ้าง

ก่อนที่จะเจาะลึกในเรื่อง “51% Attack หรือ การโจมตี 51%” มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องมีความเข้าใจเกี่ยวกับของการทำเหมือง และระบบที่ใช้บน Blockchain ก่อน

หนึ่งในจุดแข็งที่สำคัญของ Bitcoin และเทคโนโลยี Blockchain นั้นคือลักษณะของการสร้างและการตรวจสอบข้อมูลแบบกระจาย การกระจายอำนาจของโหนดทำให้มั่นใจได้ว่ามีการปฏิบัติตามกฎของโปรโตคอลและผู้เข้าร่วมเครือข่ายทั้งหมดเห็นด้วยกับสถานะปัจจุบันของ Blockchain ซึ่งหมายความว่าโหนดส่วนใหญ่จำเป็นต้องได้รับฉันทามติ (consensus) อย่างสม่ำเสมอเกี่ยวกับกระบวนการทำเหมือง รุ่นของซอฟต์แวร์ที่ใช้ และความถูกต้องของการทำธุรกรรมและอื่น ๆ

อัลกอริธึมฉันทามิติของ Bitcoin นั้นเป็นหลักฐานทางการทำงาน สิ่งที่ทำให้มั่นใจได้ว่านักขุดจะสามารถตรวจสอบความถูกต้องของบล็อกการทำธุรกรรมใหม่ได้หากโหนดเครือข่ายรวมกันยอมรับแฮชของบล็อกที่นักขุดทำไว้นั้นถูกต้องเพียงพอ และพบวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องสำหรับปัญหาของบล็อก ๆ นั้น

โครงสร้างพื้นฐาน Blockchain ในฐานะที่เป็นระบบบัญชีแยกประเภทแบบกระจายอำนาจ และการกระจายนี้จะช่วยป้องกันไม่ให้หน่วยงานส่วนกลางจากการใช้เครือข่ายเพื่อวัตถุประสงค์ของตัวเองซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมไม่มีอำนาจเดียวในเครือข่าย Bitcoin

เริ่มตั้งแต่กระบวนการขุด (ในระบบ Bitcoin ที่อิงฉันทามติอัลกอริธึมแบบ Proof-of-Work) เกี่ยวข้องกับการลงทุนด้านไฟฟ้าและทรัพยากรการคำนวณจำนวนมากประสิทธิภาพของคนงานเหมืองจะขึ้นอยู่กับปริมาณของพลังการคำนวณที่เขามีและนี่มักจะเรียกว่า hash power หรือ hash rate มีโหนดการขุดจำนวนมากในสถานที่ต่าง ๆ และการแข่งขันกันเพื่อค้นหาแฮชบล็อกที่ถูกต้องและได้รับรางวัลจาก Bitcoin ที่สร้างขึ้นใหม่นั่นเอง(สิ่งนี้เรียกว่า Block Reward)

ในบริบทดังกล่าวกำลังการขุดได้รับการแจกจ่ายไปยังโหนดต่างๆทั่วโลกซึ่งหมายความว่าอัตราแฮช หมายความว่ามันไม่ได้อยู่ในมือของกิจการเดียว อย่างน้อยก็ไม่ควรที่จะเป็น แต่จะเกิดอะไรขึ้นเมื่อ hash rate ไม่ได้รับการกระจายที่ดีพออีกต่อไป จะเกิดอะไรขึ้นหากองค์กรเดียวมี hash rate มากกว่า 50% ผลลัพธ์ที่เป็นไปได้อย่างหนึ่งคือสิ่งที่เราเรียกว่าการโจมตี 51%

การโจมตี 51% คืออะไร?

51% Attack เป็นการโจมตีที่อาจเกิดขึ้นบนเครือข่าย Blockchain ซึ่งองค์กรหรือองค์กรเดียวสามารถควบคุมอัตราการแฮช ส่วนใหญ่ได้ซึ่งอาจทำให้เครือข่ายหยุดชะงัก ในสถานการณ์ดังกล่าวผู้โจมตีจะมีอำนาจการทำเหมืองมากพอที่จะยกเว้นหรือปรับเปลี่ยนลำดับการทำธุรกรรมโดยเจตนา พวกเขาสามารถย้อนกลับธุรกรรมที่พวกเขาทำในขณะที่อยู่ในการควบคุม และนำไปสู่ปัญหาการใช้จ่ายสองครั้งได้

การโจมตีส่วนใหญ่ที่ประสบความสำเร็จจะช่วยให้ผู้โจมตีสามารถป้องกันการทำธุรกรรมบางส่วนหรือทั้งหมดจากการได้รับการยืนยัน (ปฏิเสธการให้บริการ) หรือเพื่อป้องกันผู้ทำเหมืองบางส่วนหรือทั้งหมดจากการทำเหมือง

ในทางกลับกันการโจมตีส่วนใหญ่จะไม่อนุญาตให้ผู้โจมตีกลับการทำธุรกรรมจากผู้ใช้รายอื่นหรือเพื่อป้องกันการทำธุรกรรมจากการสร้างและออกอากาศไปยังเครือข่าย การเปลี่ยนรางวัลของบล็อกการสร้างเหรียญออกมาจากอากาศหรือการขโมยเหรียญที่ไม่เคยเป็นของผู้โจมตีก็ถือว่าเป็นเหตุการณ์ที่เป็นไปไม่ได้

การโจมตี 51% มีโอกาสมากแค่ไหน?

เนื่องจาก Blockchain ได้รับการดูแลโดยเครือข่ายแบบกระจายอำนาจของโหนด ผู้เข้าร่วมทั้งหมดจึงร่วมมือกันในกระบวนการเข้าถึงฉันทามติ นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่พวกเขามักจะมีความปลอดภัยสูง ยิ่งเครือข่ายใหญ่ป้องกันการโจมตีและความเสียหายของข้อมูลได้มากขึ้น

เมื่อพูดถึงฉันทามติแบบ Proof-of-Work ยิ่งอัตราแฮชมากขึ้นเท่าไรโอกาสในการหาโซลูชันที่ถูกต้องสำหรับบล็อกถัดไปก็จะสูงขึ้น สิ่งนี้เป็นจริงเพราะการขุดนั้นเกี่ยวข้องกับความพยายามมากมายและพลังการคำนวณที่มากขึ้นหมายถึงการทำงานต่อวินาทีที่มากขึ้น นักขุดยุคแรกหลายคนเข้าร่วมเครือข่าย Bitcoin เพื่อสนับสนุนการเติบโตและความปลอดภัย ด้วยราคาที่สูงขึ้นของ Btcoin ในฐานะสกุลเงินนักขุดจำนวนมากเข้าสู่ระบบโดยมีเป้าหมายเพื่อแข่งขันเพื่อรับรางวัลบล็อก (ปัจจุบันรางวัล Block Reward อยู่ที่ 12.5 BTC ต่อบล็อก) การแข่งขันดังกล่าวมานี้เป็นหนึ่งในเหตุผลที่ Bitcoin มีความปลอดภัยมาก ทำให้คนงานเหมืองมีแรงจูงใจที่จะลงทุนทรัพยากรจำนวนมากหากไม่ใช่เพื่อการทำหน้าที่อย่างซื่อสัตย์และมุ่งมั่นที่จะได้รับรางวัลบล็อกต่อไป

ดังนั้นการโจมตี Bitcoin 51% จึงไม่น่าจะเกิดขึ้นเนื่องจากขนาดของเครือข่ายเติบโตมากพอ ความเป็นไปได้ของบุคคลหรือกลุ่มเดียวที่ได้รับพลังการคำนวณเพียงพอที่จะเอาชนะผู้เข้าร่วมคนอื่น ๆ ทั้งหมดจะลดลงอย่างรวดเร็วในระดับที่ต่ำมาก

ยิ่งไปกว่านั้นการเปลี่ยนบล็อกที่ได้รับการยืนยันก่อนหน้านี้จะยากขึ้นเรื่อย ๆ เมื่อ Blockchain โตขึ้นเนื่องจากบล็อกนั้นเชื่อมโยงกันทั้งหมดผ่านการพิสูจน์อักษรวิทยาการเข้ารหัสลับ ด้วยเหตุผลเดียวกันยิ่งมีการยืนยันบล็อกมากเท่าไหร่ค่าใช้จ่ายในการแก้ไขหรือโอนกลับจะยิ่งสูงขึ้น ดังนั้นการโจมตีที่ประสบความสำเร็จอาจจะสามารถแก้ไขธุรกรรมของบล็อกล่าสุดไม่กี่ช่วงเวลาสั้น ๆ

ต่อไปลองจินตนาการถึงสถานการณ์ที่องค์กรหรือใครก็ตาม ที่ตัดสินใจที่จะโจมตีเครือข่าย Bitcoin เพียงเพื่อทำลายมันโดยไม่คำนึงถึงค่าใช้จ่าย แม้ว่าผู้โจมตีจะขัดขวางเครือข่าย ซอฟต์แวร์และโปรโตคอลของ bitcoin ได้ มันจะได้รับการแก้ไขและดัดแปลงอย่างรวดเร็วเพื่อตอบสนองต่อการโจมตีครั้งนั้น สิ่งนี้จะต้องใช้โหนดเครือข่ายอื่น ๆ เพื่อให้ได้ฉันทามติและยอมรับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ ดังนั้นระบบ Bitcoin มันมีความยืดหยุ่นสูงต่อการโจมตีและถือเป็น Cryptocurrency ที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้มากที่สุด

แม้ว่าผู้โจมตีจะได้รับพลังในการคำนวณมากกว่าเครือข่ายอื่น ๆ ของ Bitcoin ที่ทำได้ยาก แต่ก็ไม่ยากนักที่จะได้รับ Cryptocurrency ที่มีขนาดเล็กกว่า เมื่อเปรียบเทียบกับ Bitcoin altcoins มีพลัง hashing ที่ต่ำในการรักษาความปลอดภัย Blockchain ต่ำพอที่จะทำให้การโจมตี 51% เกิดขึ้นจริง ตัวอย่างที่น่าสังเกตของ Cryptocurrency ที่ตกเป็นเหยื่อของการโจมตีส่วนใหญ่ ได้แก่ Monacoin, Bitcoin Gold และ ZenCash