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Ataque del 51%

Ataque del 51%

Ataque del 51%

Un ataque del 51% se refiere a un ataque a una cadena de bloques basado en el protocolo Work Test, realizado por un grupo de mineros que controlan más del 50% de la tasa de hash o potencia de cálculo de la red. Esta superioridad le permite manipular o cambiar la cadena de cifrado de bloques para su beneficio. Por ejemplo, los mineros que llevan a cabo con éxito un ataque del 51% pueden evitar confirmar las nuevas transacciones que se producen durante el control de la red.

Para entender cómo funciona un ataque del 51%, debe quedar claro que las redes basadas en PoW funcionan porque hay múltiples participantes (nodos mineros) que confirman la información en los bloques de cadena. Cada uno de estos mineros, distribuidos por todo el mundo, puede actualizar la cadena añadiendo un nuevo bloque.

Sin embargo, los mineros deben competir primero entre sí y ganar el derecho a que la mayoría de los participantes confirmen su versión del nuevo bloque. De acuerdo con las reglas del protocolo, los mineros deben seguir la cadena de bloques que acumulan el mayor número de pruebas de trabajo, generalmente la cadena más larga. Si un atacante puede controlar el 51% del hashate de una encriptación diminuta, puede manipular la red.

Los agentes criptoactivos con bajo poder de procesamiento pueden ser más susceptibles a este tipo de ataque. Cabe señalar que las redes con una potencia de procesamiento baja o no dominante son más propensas a este tipo de ataques. Acumular el 51% del hashrate de una criptomoneda como Bitcoin, por ejemplo, requeriría una gran inversión en la adquisición o alquiler de equipos especializados para que el ataque perdiera su significado.

¿Cuál es la probabilidad de un ataque del 51%?

Debido a que una red de cadenas de bloques es mantenida por una red distribuida de nodos, todos los participantes cooperan en el proceso de alcanzar un consenso. Esta es una de las principales razones por las que las redes de cadenas de bloqueo tienden a ser seguras. Las redes más grandes tienen mayor protección contra ataques y corrupción de datos.

Ataque del 51%

Cuando se trata de la Prueba de Trabajo de Blockchains, cuanto mayor sea la tasa de hash que tenga un minero, mayores serán las posibilidades de encontrar una solución válida para el siguiente bloque. Esto es cierto porque la minería implica muchos intentos de hash y más potencia computacional significa más pruebas por segundo. Muchos de los primeros mineros se han unido a la red Bitcoin para contribuir al crecimiento y la seguridad de la red. Con el aumento del precio de Bitcoin como moneda, numerosos nuevos mineros se han unido a la red para competir por las recompensas del bloque (actualmente fijado en 12,5 por bloque BTC). Este escenario competitivo es una de las razones por las que la red Bitcoin es segura. Los mineros no tienen ninguna razón para invertir grandes cantidades de recursos si no quieren actuar honestamente y esforzarse por recibir la recompensa general.

Por lo tanto, un ataque del 51% a Bitcoin es bastante improbable debido al tamaño de la red. Una vez que una cadena de bloques crece lo suficiente, la posibilidad de que una persona o grupo gane suficiente poder de computación para dominar a todos los demás participantes crece rápidamente a niveles inalcanzables.

Además, el cambio de bloques previamente confirmados se hace cada vez más difícil a medida que la cadena crece, ya que todos los bloques se enlazan mediante pruebas criptográficas. Por la misma razón, cuantas más confirmaciones tenga un bloqueo, mayores serán los costes de modificar o anular las operaciones de ese bloqueo. Por lo tanto, un ataque exitoso probablemente sólo alteraría las transacciones de unos pocos bloques recientes durante un corto período de tiempo.

Yendo más allá, imagínese un escenario en el que una entidad maliciosa no es lucrativa y decide atacar la red Bitcoin sólo para destruirla, independientemente de los costes. Incluso si el atacante puede detener la red, el software y el protocolo de Bitcoin se modificarán y adaptarán rápidamente en respuesta a este ataque. Esto requeriría que los otros nodos de la red lleguen a un consenso y acepten estos cambios, pero es probable que esto suceda muy rápidamente durante una situación de emergencia. Bitcoin es muy resistente a los ataques y se considera la criptomoneda más segura y fiable que existe.

Aunque es muy difícil para un atacante obtener más potencia computacional que el resto de la red Bitcoin, esto no es tan difícil de conseguir en criptomonedas más pequeñas. En comparación con Bitcoin, los altcoins tienen una cantidad relativamente baja de hash que garantiza su cadena de bloques. Lo suficientemente bajo como para permitir que el 51% de los ataques ocurran realmente. Algunos ejemplos notables de criptomonedas que han sido víctimas de ataques importantes incluyen Monacoin, Bitcoin Gold y ZenCash.

Ataque del 51%

 Consecuencias de un ataque del 51%

La vulnerabilidad que este tipo de ataque conlleva puede ser fatal para el sistema en su conjunto. Cuando surge una nueva criptomoneda que aún no ha generado suficiente confianza, la potencia de la red que la controla es muy baja, lo que facilita a los atacantes la acumulación de energía en ella. Sin embargo, a pesar de que el incentivo económico para tomar el control de una red de bajo movimiento no es alto, el atacante puede eliminar a un competidor tomando el control de la red, eliminando así el dinero criptográfico del mercado antes incluso de ganar confianza, popularidad y emerger.

Otra manera de aplicar este ataque es a las monedas de encriptación ya exitosas para obtener ganancias. Sin embargo, este caso implica que dicha moneda está siendo extraída y explotada comercialmente por los miembros de la red que utilizan su potencia de cálculo para generar dichas monedas. En el caso de una criptomoneda exitosa, el poder de la red sería considerablemente grande dado el gran número de personas involucradas en el proceso minero, haciendo que un ataque del 51% sea muy difícil de llevar a cabo.

Transacciones de censura:

El atacante puede negarse a incluir ciertas transacciones en los nuevos bloques. A medida que acumulan mayor poder de procesamiento, pueden confirmar sus bloques más rápido que otros participantes de la red.

Las operaciones temporales y producen los denominados dobles gastos:

Esta es una de las principales motivaciones de los atacantes para llevar a cabo el 51% de los ataques. El atacante puede utilizar su criptoactivo para generar una transacción de gastos válida y, a continuación, anular la transacción, lo que daría la impresión de que todavía tienen las criptomonedas que acaban de pasar.

A la luz de esto, el ataque del 51% puede ser visto como una herramienta que causa una selección natural al separar las monedas con un alto potencial de las que se encuentran en las primeras etapas de su existencia. Al mismo tiempo, existe la preocupación de que la minería comercial esté llegando a su fin. Esto se debe a que la recompensa por la minería de bitcoin (por ejemplo) se reduce a la mitad cada cuatro años. Actualmente está recompensa es de 12,5 BTC por bloque. Por esta razón, tarde o temprano ese número será menor que los esfuerzos invertidos en la generación de un bloque, lo que desalentará a la gente de participar en el proceso minero. El menor número de personas que participen en el proceso significará una red menos poderosa, lo que animará a los atacantes a aplicar un ataque del 51%.

Soluciones

La vulnerabilidad es fundamental y presente, es algo intrínseco a la arquitectura de criptomoneda, como bitcoin. Sin embargo, se pueden realizar modificaciones en el proceso de generación de bloques y en la confirmación de la operación para eliminar el problema. Un ejemplo de esto se puede ver en la criptomoneda PPCoin, que implementa el método de Prueba de Participación en lugar de la Prueba de Trabajo, como hace bitcoin. Esto significa que la probabilidad de generar un bloque no se ve afectada por la potencia de cálculo (o generación), sino por el número de monedas que tiene actualmente el minero. Así, para generar el 51% o más de las unidades monetarias, el minero debe tener al menos este valor, lo que dificulta el ataque. Por lo tanto, piratear la red con fines comerciales sigue siendo una alternativa muy poco atractiva. Sin embargo, esta tecnología es muy controvertida y trae consigo otros peligros, como la posibilidad de monopolizar el proceso de transacción por parte de un participante mayoritario. Para ello, y utilizando el mismo ejemplo, PPCoin utiliza un sistema híbrido que mezcla la prueba de trabajo con la prueba de participación al mismo tiempo.