Биткойнът е създаден да издържи: Как мрежата се защитава от атаки

Биткойн е една от най-стабилните разпределени системи в историята на човечеството. В продължение на петнадесет години той се развиваше блок по блок само с две прекъсвания през първите няколко години, които бяха много бързо обработени от отзивчивите разработчици в момента, в който се проявиха. Освен това, той тиктака, създавайки блок приблизително на всеки десет минути без прекъсвания.

Тази надеждност е поставила златен стандарт на очакванията за потребителите на биткойн, насърчавайки ги да гледат на нея като на напълно неудържима система. В съзнанието на много хора Биткойн вече е спечелил и светът тепърва наваксва това осъзнаване. „Биткойнът е неизбежен“, както биха казали мнозина.

Това обаче не означава, че биткойнът е буквално неудържим, има възможни събития, които могат да причинят огромни щети или смущения в мрежата, ако се случат. Днес ще прегледаме няколко от тези примери и ще видим как вероятно биха се развили.

Намеса на правителството

Биткойнът представлява сериозна главоблъсканица за правителствата по света по много начини. Първо, той функционира като система, позволяваща глобалните плащания да преминават от един потребител към друг, независимо от границите или финансовия контрол.

Но докато правителствата не могат да спрат цялостната биткойн система да продължи да функционира, те могат да въведат регулации, които да повлияят на нейните участници. За да нарушат наистина самата биткойн мрежа, правителствата ще трябва да преследват копачите, които всъщност добавят нови блокове към блокчейна, за да поддържат системата напредъка.

Това беше направено преди през 2021 г., когато китайското правителство забрани добива на биткойни. Почти 50% от мрежовия хешрейт остана офлайн, тъй като китайските копачи започнаха да мигрират към останалия свят.

Мрежата продължаваше да тиктака.

В най-лошия сценарий китайското правителство можеше да наложи конфискация на хардуера за копаене. Това щеше да остави ККП в контрола над всички тези копачи, които биха могли да бъдат използвани за участие в 51% атака в мрежата. Но това не се случи. Дори ако беше предприет конфискационният подход, вместо просто да се наложи забрана за копаене, щеше да е много малко вероятно да успее да атакува мрежата предвид сложността на координацията между сътрудниците.

Например едно от местата, към които мигрираха големи количества хешрейт, беше Иран. По това време се разпространяваха много слухове за миньори, подкупващи ирански военни служители, за да вкарат машините си през митниците в страната.

Ако правителствата се опитаха да конфискуват минно оборудване и затвориха границите, предотвратявайки международното изпращане на оборудване, възможността за подкупване на държавни служители или незаконното им контрабандно изнасяне е много реална предвид финансовия стимул за това. За да може такова изземване да представлява екзистенциален риск за самата мрежа, правителството трябва да може да изземе над 51% от хешрейта на активната мрежа. Всичко, което е необходимо, е достатъчно малък процент, за да се промъкне през границите, за да се гарантира, че това, което е останало за изземване, няма да надхвърли този праг от 51% и мрежата ще остане в безопасност.

Тъй като хешрейтът се децентрализира допълнително по целия свят, възможността подобно действие да създаде риск за самия биткойн продължава да намалява. Въпреки че все още остава възможност, колкото повече правителства ще трябва да си сътрудничат, за да предприемат подобен ход, толкова по-малко вероятно е такова събитие. Устойчивостта на биткойн блести, както е емпирично демонстрирано от действията на ККП през 2021 г.

Повреда в електропреносната мрежа

Биткойн копачите не могат да функционират без електричество. В края на деня те са компютри, така че това е очевидна реалност. Това представлява голям риск за миньорите, които зависят от инфраструктурата за производство и доставка на енергия.

Много природни бедствия могат да причинят прекъсване на захранването и проблеми с мрежата. Урагани, горски пожари, екстремни метеорологични явления като рязко застудяване могат да нарушат енергийната инфраструктура. Основен пример за такива събития, влияещи върху хешрейта, беше наблюдаван в Тексас по време на зимната буря Uri през 2021 г. Мащабът на тези събития обаче не представлява пряк системен риск за биткойн мрежата. Загубата на мощност в Тексас, дори при ~30% от мрежовия хешрейт, разположен в щата, няма да срине или унищожи биткойн мрежата.

Както беше показано през 2021 г. по време на китайската забрана за копаене, дори при ~50% от мрежовия хешрейт да бъде офлайн за невероятно кратък период от време, мрежата продължи да функционира. Да, интервалът на блокиране се увеличи драстично и предизвика голям скок в таксите за транзакции за бързо потвърждаване на транзакциите, но самата мрежа продължи да функционира и да обработва транзакции без прекъсване.

Дори ако трябва да си представим събитие с много по-голям мащаб, като например масивна слънчева буря, която прекъсва захранването на половината от цялата планета, другата половина все още ще има функционираща мощност. Копачите, разположени в тази половина на земното кълбо, ще продължат да копаят, да продължат да потвърждават транзакции и мрежата ще върви напред, функционирайки добре за половината от планетата. Дори хората от половината земно кълбо без електричество, стига да поддържат физическо резервно копие на своята начална фраза, ще продължат да имат достъп до средствата си, когато захранването бъде възстановено или могат да стигнат до място с функционираща мрежа.

Захранването ще трябва да бъде извадено от цялата планета, за да убие Биткойн, в противен случай той ще продължи да си тръшка някъде в ъгъла, докато захранването не бъде върнато онлайн и може да се „регенерира“, разширявайки се обратно по земното кълбо.

Смущения в интернет

Докато интернет е съставен от децентрализирани протоколи по начин, подобен на биткойн, действителната инфраструктура, която е в основата му, е собственост предимно на големи мултинационални корпорации и правителства (отново подобно на инфраструктурата на биткойн като миньорите). Собствеността върху тази инфраструктура все още е относително разпределена между много играчи в световен мащаб, но не е същата степен на разпространение като силно децентрализирана система като мрежова мрежа.

Все още има доста големи затруднения и тесни места, които, ако бъдат прекъснати или атакувани, могат да причинят огромно влошаване на надеждността и функционалността. Почти всеки се свързва с по-широкия интернет чрез доставчик на интернет услуги (ISP), този пазар е доминиран в по-голямата част от света от шепа големи доставчици във всеки даден регион. Няма голям избор между доставчиците и това представлява голяма пречка за хората, взаимодействащи с интернет. Ако доставчик на интернет услуги филтрира или отказва достъп и няма друг доставчик, от който да избирате, вие сте в беда.

По същия начин способността ви да говорите с някого от другата страна на света се дължи на по-големите „гръбначни“ мрежи, управлявани от големи корпорации, и подводни оптични кабели по океанското дъно. Тези кабели са силно централизирани въздушни точки за комуникации между различни страни и континенти. Ако операторите започнат да филтрират информацията, преминаваща през тях, или някой физически прекъсне самите кабели, това може да причини масово прекъсване на глобалния интернет трафик.

И така, какво всъщност може да се направи, ако някое от тези неща се случи? Ако интернет доставчик започне да филтрира биткойн трафика към потребителите, възлите на хората ще бъдат изключени от мрежата. Излъчването на транзакции може да е невъзможно в зависимост от това колко строго ISP филтрира трафика. Но останалата част от мрежата щеше да продължи да се движи. Съществуват услуги като сателитната емисия на Blockstream и биткойн транзакцията е толкова малка част от данните, че всяка моментна връзка с нефилтрирана мрежа би била достатъчна за излъчване на вашите плащания.

Дори по-мащабни прекъсвания на връзките между държави или региони се равняват на просто раздразнение в голямата схема на нещата. Да кажем, че интернет връзката с външния свят на държава като Русия е прекъсната напълно. Ако руските копачи не се затворят, блокчейнът ще се раздели на две отделни вериги, тъй като миньорите в и извън Русия няма да получават блоковете един на друг. Всеки път, когато тази връзка беше поправена, която и група копачи да копаеше по-дълга верига, просто щеше да „замени“ по-късата, изтривайки транзакциите, извършени в другата по-къса верига.

Също така има голяма вероятност подобно разцепване на веригата дори да не се случи в такава ситуация. Сателитната услуга на Blockstream предлага начин за хората дори без интернет да продължат да получават блокове в реално време от останалата част от мрежата. Това, в комбинация със сателитни връзки нагоре (които не са толкова лесни за блокиране) или дори радиорелета, може да позволи на руските миньори да продължат да копаят един блокчейн с останалата част от мрежата при прекъсване.

И отново, устойчивостта на биткойн може да намери начин.

Завършвайки

Биткойнът не е буквално непобедим или неудържим, но е невероятно издръжлив при смущения или противникови атаки в мрежата. Той буквално е проектиран да функционира по този начин. Целият смисъл на децентрализираните мрежи е да бъдат устойчиви срещу заплахи и смущения и биткойн успя удивително в тази цел.

Светът има и ще продължи да вижда невероятно масивни разрушителни събития. Независимо дали това включва метеорологични явления или космически събития, актове на умишлен саботаж или война, или просто стара правителствена регулация, биткойнът вече е преживял много от тях. Най-вероятно ще продължи да оцелява във всичко, което му бъде хвърлено в бъдещето.

Не е непобедим, но е издръжлив. Типът събитие или бедствие, което би било необходимо, за да извади Биткойн офлайн за постоянно, би било нещо от такъв огромен мащаб на унищожение, че в малко вероятния случай, което се случи, всички ние ще имаме много по-големи проблеми от това Биткойн да спре да функционира. 

Източник: https://bitcoinmagazine.com/sponsored/bitcoin-is-built-to-last-how-the-network-defends-against-attacks