Introducción
Antes de sumergirse en el ataque del 51%, es fundamental tener un buen conocimiento de la minería y de los sistemas basados en blockchain.
Una de las fortalezas clave de Bitcoin y su tecnología blockchain subyacente es la naturaleza distribuida de la creación y verificación de datos. El trabajo descentralizado de los nodos garantiza que se sigan las reglas del protocolo y que todos los participantes de la red estén de acuerdo sobre el estado actual de la cadena de bloques. Esto significa que la mayoría de los nodos deben llegar a un consenso periódicamente con respecto al proceso de minería, la versión del software que se utiliza, la validez de las transacciones, etc.
El algoritmo de consenso de Bitcoin (Prueba de trabajo) es lo que asegura que los mineros solo puedan validar un nuevo bloque de transacciones si los nodos de la red acuerdan colectivamente que el hash de bloque proporcionado por el minero es preciso (es decir, el hash de bloque demuestra que el minero lo hizo). suficiente trabajo y encontré una solución válida para el problema de ese bloque).
La infraestructura blockchain, como libro de contabilidad descentralizado y sistema distribuido, impide que cualquier entidad centralizada haga uso de la red para sus propios fines, razón por la cual no existe una autoridad única en la red Bitcoin.
Dado que el proceso de minería (en sistemas basados en PoW) implica la inversión de enormes cantidades de electricidad y recursos computacionales, el rendimiento de un minero se basa en la cantidad de poder computacional que tiene, y esto generalmente se conoce como poder de hash o tasa de hash. . Hay muchos nodos de minería en varios lugares y compiten para ser el siguiente en encontrar un hash de bloque válido y ser recompensado con bitcoins recién generados.
En tal contexto, el poder minero se distribuye en diferentes nodos en todo el mundo, lo que significa que la tasa de hash no está en manos de una sola entidad. Al menos no se supone que sea así.
Pero, ¿qué sucede cuando la tasa de hash ya no se distribuye lo suficientemente bien? ¿Qué pasa si, por ejemplo, una sola entidad u organización es capaz de obtener más del 50% del poder de hashing? Una posible consecuencia de esto es lo que llamamos un ataque del 51%, también conocido como ataque mayoritario.
¿Qué es un ataque del 51%?
Un ataque del 51% es un ataque potencial a una red blockchain, donde una sola entidad u organización puede controlar la mayor parte de la tasa de hash, lo que podría causar una interrupción de la red. En tal escenario, el atacante tendría suficiente poder minero para excluir o modificar intencionalmente el orden de las transacciones. También podrían revertir transacciones que realizaron mientras tenían el control, lo que generaría un problema de doble gasto.
Un ataque mayoritario exitoso también permitiría al atacante evitar que algunas o todas las transacciones sean confirmadas (denegación de servicio de transacción) o evitar que algunos o todos los demás mineros minen, lo que resultaría en lo que se conoce como un monopolio minero.
Por otro lado, un ataque mayoritario no permitiría al atacante revertir transacciones de otros usuarios ni evitar que se creen y transmitan transacciones a la red. Cambiar la recompensa del bloque, crear monedas de la nada o robar monedas que nunca pertenecieron al atacante también se consideran eventos imposibles.
¿Qué probabilidad hay de un ataque del 51%?
Dado que una cadena de bloques se mantiene mediante una red distribuida de nodos, todos los participantes cooperan en el proceso de llegar a un consenso. Ésta es una de las razones por las que tienden a ser muy seguros. Cuanto más grande sea la red, mayor será la protección contra ataques y corrupción de datos.
Cuando se trata de blockchains de prueba de trabajo, cuanto más hash rate tenga un minero, mayores serán las posibilidades de encontrar una solución válida para el siguiente bloque. Esto es cierto porque la minería implica una gran cantidad de intentos de hash y una mayor potencia computacional significa más pruebas por segundo. Varios de los primeros mineros se unieron a la red Bitcoin para contribuir a su crecimiento y seguridad. Con el aumento del precio de Bitcoin como moneda, numerosos mineros nuevos ingresaron al sistema con el objetivo de competir por las recompensas del bloque (actualmente establecidas en 6,25 BTC por bloque). Un escenario tan competitivo es una de las razones por las que Bitcoin es seguro. Los mineros no tienen ningún incentivo para invertir grandes cantidades de recursos si no es actuando honestamente y esforzándose por recibir la recompensa en bloque.
Por lo tanto, un ataque del 51% a Bitcoin es bastante improbable debido a la magnitud de la red. Una vez que una cadena de bloques crece lo suficiente, la probabilidad de que una sola persona o grupo obtenga suficiente potencia informática para abrumar a todos los demás participantes cae rápidamente a niveles muy bajos.
Además, cambiar los bloques previamente confirmados se vuelve cada vez más difícil a medida que la cadena crece, porque todos los bloques están vinculados a través de pruebas criptográficas. Por la misma razón, cuantas más confirmaciones tenga un bloque, mayores serán los costos de alterar o revertir las transacciones en él. Por lo tanto, un ataque exitoso probablemente solo podría modificar las transacciones de unos pocos bloques recientes, durante un corto período de tiempo.
Yendo más allá, imaginemos un escenario en el que una entidad maliciosa no está motivada por las ganancias y decide atacar la red Bitcoin sólo para destruirla, sin importar el costo. Incluso si el atacante logra interrumpir la red, el software y el protocolo de Bitcoin se modificarían y adaptarían rápidamente como respuesta a ese ataque. Esto requeriría que los otros nodos de la red llegaran a un consenso y se pusieran de acuerdo sobre estos cambios, pero eso probablemente sucedería muy rápidamente durante una situación de emergencia. Bitcoin es muy resistente a los ataques y se considera la criptomoneda más segura y confiable que existe.
Aunque es bastante difícil para un atacante obtener más poder computacional que el resto de la red Bitcoin, eso no es tan difícil de lograr en criptomonedas más pequeñas. En comparación con Bitcoin, las altcoins tienen una cantidad relativamente baja de poder de hash que protege su cadena de bloques. Lo suficientemente bajo como para hacer posible que realmente ocurran el 51% de los ataques. Algunos ejemplos notables de criptomonedas que fueron víctimas de ataques mayoritarios incluyen Monacoin, Bitcoin Gold y ZenCash.
