Бомба Сатоши. Почему экономическая целесообразность может привести к краху Биткойн

Обсудим, чем определяется прибыльность майнинга биткойна, какие принципы по адаптации скорости майнинга были заложены в него изначально, и почему эти принципы в конечном итоге могут привести к краху этой криптовалюты.
Мы предполагаем, что читатель имеет представление об основных механизмах функционирования Биткойн, таких как: блокчейн, майнинг, майнинговые пулы, награда за блок.

Предупреждение. В этой статье мы исследуем теоретическую возможность развития описываемого сценария с учетом заложенных в Биткойн алгоритмов. Мы не ставили себе цели детально проанализировать структуру затрат майнеров, цены на электричество в различных районах мира, банковские ставки и сроки окупаемости оборудования.

Атака 51%

В Биткойн-сообществе хорошо известна «Атака 51%». Если майнер контролирует больше половины всех майнинг-мощностей, то он имеет возможность:

1. Расплатиться своими биткойнами (за товар, услугу) или просто обменять их на привычные деньги.
   


2. Начать генерировать блоки, в которые не включена совершенная сделка. Сгенерированные блоки не показывать другим майнерам.
   


3. Дождаться получения товара.
   


4. Обнародовать сгенерированную им цепочку блоков.
   

При этом:

• Все другие майнеры должны будут принять версию блокчейна злоумышленника, как единственную истинную, потому что она длиннее, так как майнер обладает большей майнинг-мощностью, чем все остальные участники вместе взятые;
  


• Злоумышленник получает товар и сохраняет свои биткойны, так как в его версии истории он их не тратил;
  


• Злоумышленник получает награду за все сгенерированные блоки, а не за половину блоков, которые он бы сгенерировал, если бы играл честно и строил общую цепочку;
  


• Вероятнее всего при осуществлении атаки злоумышленник купит за биткойны монеты другой криптовалюты, потому что это быстро, довольно безопасно и необратимо.
  

Сообщество сходится во мнении, что такая атака, будь она осуществима, поставила бы под сомнение дальнейшее функционирование сети Биткойн.

Важно также понимать, что для успешной атаки необязательно контролировать 51% и более мощностей. С некоторой вероятностью она осуществима и с меньшей долей. Например, обладая 30% мощностей, атакующий может с вероятностью ~18% скрытно сгенерировать цепочку из 5 блоков подряд, которая будет длиннее, чем общедоступная. В этом случае атакующий получает те же преимущества, что и при «Атаке 51%». А в случае неудачи он может просто повторить попытку. Большинство сервисов, принимающих платежи в биткойнах, требуют лишь пяти «подтверждений», то есть, такой сгенерированной цепочки будет достаточно.

Читать далее