Tấn công 51% (hoặc tấn công đa số) đề cập đến mối đe dọa tiềm ẩn đối với tính toàn vẹn của một hệ thống blockchain trong đó một tác nhân hoặc tổ chức độc hại có thể kiểm soát hơn một nửa tổng sức mạnh băm của mạng, có khả năng gây gián đoạn mạng.
Nếu một người dùng xấu hoặc một nhóm người dùng xấu hành động cùng nhau, kiểm soát hơn 50% tổng tốc độ băm mạng cho một chuỗi khối, họ sẽ có thể ghi đè cơ chế đồng thuận của mạng và thực hiện các hành vi độc hại như chi tiêu gấp đôi.
Một cuộc tấn công 51% xảy ra khi kẻ tấn công có đủ sức mạnh khai thác nhằm cố ý sửa đổi thứ tự của các giao dịch, ngăn cản việc xác nhận một số hoặc tất cả các giao dịch. Điều này còn được gọi là từ chối dịch vụ giao dịch. Kẻ tấn công cũng có thể ngăn chặn một số hoặc tất cả các thợ mỏ khác khai thác, dẫn đến cái gọi là độc quyền khai thác.
Nếu một kẻ độc hại chiếm hơn 51% sức mạnh băm của mạng Bitcoin, họ có thể thực hiện giao dịch OTC ngoại tuyến bằng cách gửi một số bitcoin đến ví tiền điện tử để đổi lấy USD. Xét đến tính bất biến ngụ ý của chuỗi khối, ngay sau khi giao dịch được xác nhận bởi các nút mạng, người mua sẽ giao USD cho kẻ lừa đảo.
Kẻ độc hại sau đó có thể quay trở lại chuỗi khối trước khi việc chuyển BTC được xác nhận và khai thác một chuỗi thay thế, trong đó không bao gồm chuyển BTC. Phần lớn sức mạnh của mạng sẽ đảm bảo rằng phần còn lại của mạng phải thay thế.
Mặc dù kẻ tấn công có thể gây ra thiệt hại lớn khi thực hiện cuộc tấn công 51%, nhưng cuộc tấn công đa số không cho phép tác nhân độc hại ngăn cản việc phát sóng các giao dịch cho phép họ đảo ngược các giao dịch từ những người dùng khác. Thay đổi phần thưởng của khối, tạo ra đồng xu bất ngờ hoặc đánh cắp những đồng xu không bao giờ thuộc về kẻ tấn công cũng là những tình huống rất khó xảy ra.
Giao dịch càng lùi xa thì càng khó phá hủy nó vì số lượng khối mới được khai thác để nâng cao mạng lưới đến chiều cao khối hiện tại ngày càng trở nên xa hơn. Đây là lý do tại sao các giao dịch Bitcoin thường yêu cầu ngưỡng 6 xác nhận trước khi thanh toán.
Một cuộc tấn công 51% vào chuỗi khối Bitcoin rất khó xảy ra do quy mô 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 phi thực tế.
Do đó, các cuộc tấn công 51% rất khó xảy ra trên các mạng lớn, đặc biệt là trên chuỗi khối Bitcoin, được coi là mạng tiền điện tử an toàn nhất. Trong khi nhiều blockchain lớn chưa hứng chịu cuộc tấn công kiểu này, một số cuộc tấn công đã được quan sát thấy trên các chuỗi nhỏ hơn. Ví dụ: altcoin Bitcoin Gold – một nhánh của chuỗi Bitcoin chính – đã phải chịu một cuộc tấn công 51% vào tháng 5 năm 2018, dẫn đến vụ trộm BTG trị giá 18 triệu đô la vào thời điểm đó.
Blockchain ngăn chặn cuộc tấn công 51% sử dụng kết hợp các kỹ thuật. Một cách là khuyến khích nhiều người tham gia mạng hơn và chạy các nút riêng của họ để hỗ trợ mạng. Số lượng người tham gia đóng góp tài nguyên của họ càng lớn thì việc một thực thể duy nhất thống trị mạng càng khó khăn hơn.
Cơ chế đồng thuận , chẳng hạn như Proof-of-Work (PoW) và Proof-of-Stake (PoS), cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn chặn các cuộc tấn công 51%. Các cơ chế này yêu cầu các nút phải đồng ý về tính hợp lệ của các giao dịch trước khi thêm chúng vào chuỗi khối. Chúng khiến kẻ tấn công thao túng mạng tốn kém về mặt kinh tế và tính toán vì chúng cần kiểm soát phần lớn tài nguyên của mạng.
Thúc đẩy phân cấp là một biện pháp phòng ngừa khác. Việc phân phối các nút ở nhiều vị trí khác nhau và thu hút nhiều người tham gia khác nhau có nghĩa là không một thực thể nào có được quyền kiểm soát quá mức.
Tìm hiểu thêm: Tấn công 51% là gì?