Perkenalan
Sebelum terjun ke serangan 51%, penting untuk memiliki pemahaman yang baik tentang penambangan dan sistem berbasis blockchain.
Salah satu kekuatan utama Bitcoin dan teknologi blockchain yang mendasarinya adalah sifat terdistribusi dalam membangun dan memverifikasi data. Pekerjaan node yang terdesentralisasi memastikan bahwa aturan protokol dipatuhi dan semua peserta jaringan menyetujui keadaan blockchain saat ini. Artinya, mayoritas node perlu mencapai konsensus secara rutin terkait dengan proses penambangan, versi perangkat lunak yang digunakan, validitas transaksi, dan sebagainya.
Algoritme konsensus Bitcoin (Proof of Work) menjamin bahwa penambang hanya dapat memvalidasi blok transaksi baru jika node jaringan secara kolektif setuju bahwa hash blok yang diberikan oleh penambang akurat (yaitu hash blok membuktikan bahwa penambang melakukannya) cukup bekerja dan menemukan solusi yang valid untuk masalah blok itu).
Infrastruktur blockchain – sebagai buku besar terdesentralisasi dan sistem terdistribusi – mencegah entitas terpusat mana pun menggunakan jaringan untuk tujuannya sendiri, itulah alasan mengapa tidak ada otoritas tunggal di jaringan Bitcoin.
Karena proses penambangan (dalam sistem berbasis PoW) melibatkan investasi listrik dan sumber daya komputasi dalam jumlah besar, kinerja seorang penambang didasarkan pada jumlah daya komputasi yang dimilikinya, dan ini biasanya disebut sebagai kekuatan hash atau tingkat hash. . Ada banyak node penambangan di berbagai lokasi dan mereka bersaing untuk menjadi yang berikutnya menemukan hash blok yang valid dan diberi hadiah bitcoin yang baru dihasilkan.
Dalam konteks seperti itu, kekuatan penambangan didistribusikan ke berbagai node di seluruh dunia, yang berarti tingkat hash tidak berada di tangan satu entitas. Setidaknya hal itu tidak seharusnya terjadi.
Namun apa yang terjadi jika tingkat hash tidak lagi terdistribusi dengan cukup baik? Apa yang terjadi jika, misalnya, satu entitas atau organisasi mampu memperoleh lebih dari 50% kekuatan hashing? Salah satu konsekuensi yang mungkin terjadi adalah apa yang kita sebut sebagai serangan 51%, yang juga dikenal sebagai serangan mayoritas.
Apa Itu Serangan 51%?
Serangan 51% adalah serangan potensial pada jaringan blockchain, di mana satu entitas atau organisasi mampu mengendalikan sebagian besar tingkat hash, sehingga berpotensi menyebabkan gangguan jaringan. Dalam skenario seperti itu, penyerang akan memiliki kekuatan penambangan yang cukup untuk secara sengaja mengecualikan atau mengubah urutan transaksi. Mereka juga dapat membalikkan transaksi yang mereka lakukan saat masih memegang kendali sehingga menyebabkan masalah pembelanjaan ganda.
Serangan mayoritas yang berhasil juga akan memungkinkan penyerang untuk mencegah beberapa atau seluruh transaksi terkonfirmasi (penolakan layanan transaksi) atau untuk mencegah beberapa atau semua penambang lain melakukan penambangan, yang mengakibatkan apa yang dikenal sebagai monopoli penambangan.
Di sisi lain, serangan mayoritas tidak akan memungkinkan penyerang untuk membalikkan transaksi dari pengguna lain atau mencegah transaksi dibuat dan disiarkan ke jaringan. Mengubah hadiah blok, membuat koin dari udara tipis, atau mencuri koin yang bukan milik penyerang juga dianggap sebagai peristiwa yang mustahil.
Seberapa Besar Kemungkinan Serangan 51%?
Karena blockchain dikelola oleh jaringan node yang terdistribusi, semua peserta bekerja sama dalam proses mencapai konsensus. Inilah salah satu alasan mengapa mereka cenderung sangat aman. Semakin besar jaringannya, semakin kuat pula perlindungan terhadap serangan dan korupsi data.
Ketika berbicara tentang blockchain Proof of Work, semakin tinggi tingkat hash yang dimiliki seorang penambang, semakin tinggi peluang untuk menemukan solusi valid untuk blok berikutnya. Hal ini benar karena penambangan melibatkan banyak sekali upaya hashing dan daya komputasi yang lebih besar berarti lebih banyak uji coba per detik. Beberapa penambang awal bergabung dengan jaringan Bitcoin untuk berkontribusi terhadap pertumbuhan dan keamanannya. Dengan meningkatnya harga Bitcoin sebagai mata uang, banyak penambang baru memasuki sistem dengan tujuan bersaing untuk mendapatkan hadiah blok (saat ini ditetapkan sebesar 6,25 BTC per blok). Skenario kompetitif seperti itu adalah salah satu alasan mengapa Bitcoin aman. Penambang tidak memiliki insentif untuk menginvestasikan sumber daya dalam jumlah besar jika bukan karena bertindak jujur dan berusaha untuk menerima imbalan blok.
Oleh karena itu, serangan 51% terhadap Bitcoin agak kecil kemungkinannya karena besarnya jaringan. Ketika blockchain tumbuh cukup besar, kemungkinan satu orang atau kelompok memperoleh daya komputasi yang cukup untuk mengalahkan peserta lainnya dengan cepat turun ke tingkat yang sangat rendah.
Selain itu, mengubah blok yang telah dikonfirmasi sebelumnya menjadi semakin sulit seiring dengan berkembangnya rantai, karena semua blok dihubungkan melalui bukti kriptografi. Untuk alasan yang sama, semakin banyak konfirmasi yang dimiliki suatu blok, semakin tinggi biaya untuk mengubah atau mengembalikan transaksi di dalamnya. Oleh karena itu, serangan yang berhasil mungkin hanya mampu mengubah transaksi beberapa blok terbaru, untuk jangka waktu singkat.
Lebih jauh lagi, mari kita bayangkan sebuah skenario di mana entitas jahat tidak termotivasi oleh keuntungan dan memutuskan untuk menyerang jaringan Bitcoin hanya untuk menghancurkannya, berapa pun biayanya. Bahkan jika penyerang berhasil mengganggu jaringan, perangkat lunak dan protokol Bitcoin akan dengan cepat dimodifikasi dan diadaptasi sebagai respons terhadap serangan tersebut. Hal ini memerlukan node jaringan lain untuk mencapai konsensus dan menyetujui perubahan ini, namun hal ini mungkin akan terjadi dengan sangat cepat dalam situasi darurat. Bitcoin sangat tahan terhadap serangan dan dianggap sebagai mata uang kripto paling aman dan andal yang pernah ada.
Meskipun cukup sulit bagi penyerang untuk mendapatkan kekuatan komputasi yang lebih besar dibandingkan jaringan Bitcoin lainnya, hal ini tidak terlalu sulit untuk dicapai pada mata uang kripto yang lebih kecil. Jika dibandingkan dengan Bitcoin, altcoin memiliki jumlah kekuatan hashing yang relatif rendah untuk mengamankan blockchainnya. Cukup rendah untuk memungkinkan 51% serangan benar-benar terjadi. Beberapa contoh mata uang kripto penting yang menjadi korban serangan mayoritas adalah Monacoin, Bitcoin Gold, dan ZenCash.