El ataque de 51 por ciento es una acción que podrían utilizar actores deshonestos contra una red “blockchain” basada en prueba de trabajo (PoW). Este tipo de cadena de bloques, como por ejemplo la de Bitcoin (BTC), funciona por el consenso de los participantes, a través de los nodos. Los usuarios que aportan capacidad de procesamiento, utilizan nodos completos y simples. Unos hacen minería y otros sencillamente aportan estabilidad, para la confirmación de transacciones.
Como es sabido, en una cadena de bloques basada en prueba de trabajo o “proof of work”, cada transacción es verificada por los mineros. Una vez que uno de estos descifra un bloque, el resto confirma y se produce de esa forma el consenso de la red. Todas las transacciones son identificadas, aprobadas y verificadas, debido a que existe una historia del “hash” de cada una. Es esa la autoridad que tienen criptomonedas como el Bitcoin, sus usuarios, y con estos, el poder de procesamiento o tasa de “hash”.
Cómo comienza un ataque de 51 por ciento
A través de la criptografía, cada transacción tiene un “hash”, que la hace única. Al mismo tiempo, un lote de estas, se empaquetan en bloques de transacciones, los cuales también tienen su propio “hash”. En el tiempo se va construyendo una secuencia de bloques, cada uno identificado. El ataque de 51 por ciento, comienza cuando un usuario maligno, puede hacer cambios sin necesidad de contar con el consenso de toda la red.
Cada minero tiene un “hashrate” o tasa de poder de procesamiento. Para poder descifrar el “hash” que protege a cada bloque de transacciones, se requiere hacer cálculos matemáticos. Eso lo hacen equipos informáticos de gran capacidad, como se puede observar en las “granjas” de mineros y la cantidad de máquinas que emplean. Estos equipos, son los que tienen el poder mencionado.
Autoridad descentralizada
El principio de una red que gestiona las transacciones que se registran en una cadena bloques, es que ésta debe ser descentralizada. Esto tiene como propósito que exista confianza, de este modo no se requiere saber con quien se hace transacciones, porque la “blockchain” garantiza el pago. De esa misma manera, la tasa de poder de procesamiento, también debe ser descentralizada, así nadie tendrá el control exclusivo.
Es así como por ejemplo la red Bitcoin, no es gobernada por una autoridad única o central, sino por todos sus usuarios. Esto es lo que la hace segura, confiable y estable. Pero podría ocurrir que haya un ataque de 51 por ciento. Eso quiere decir que un actor se apodere de más de la mitad del poder de procesamiento, convirtiéndose automáticamente en la autoridad de esa red.
El propósito
Un atacante que tenga éxito, podría controlar la red. Realizar lo que se llama el doble gasto, revertir transacciones, no permitir las de terceros, emitir más “tokens”, entre otras. Todas esas acciones, sin necesidad de contar con el consenso del resto de nodos, ya que tendría el control de la mayoría del “hashrate”. Es decir, sería la autoridad.
No hay incentivos
En principio, para lograr un ataque de 51 por ciento, el atacante necesita hacerse de más de la mitad del poder de procesamiento de la red. En el caso de Bitcoin, necesitaría controlar más de la mitad del poder de la minería y esto requiere de enormes inversiones. Esto ya es un desincentivo, porque el atacante no tendría retornos para cubrir el gasto necesario. Si una “blockchain” sufriera un ataque de estos, los usuarios saldrían de inmediato de sus monedas, derrumbando el precio de los “tokens”.
El atacante también podría dejar fuera de servicio a la red, si su objetivo es el de hacer un ataque DoS. Sin embargo, no existen incentivos para que un ataque de 51 por ciento se lleve a cabo. En el caso de Bitcoin, la red se ha hecho más robusta y grande. Los mineros siguen aumentando y esto hace cada vez más descentralizada a esta “blockchain”. Estos compiten por las comisiones que genera la minería, cuyas inversiones son menos cuantiosas, que para controlar la red de manera central.
El alcance del ataque
En la medida que una “blockchain” crece y se hace antigua, hay más confirmaciones en sus bloques de transacciones. Cada bloque está vinculado al anterior a través de un “hash”, o una prueba de criptografía. Mientras más confirmaciones tiene, mayores son los costos para revertir las transacciones que contiene el mismo. Un ataque de 51 por ciento, apenas podría afectar muy pocos bloques de creación reciente.
Si el atacante solamente quiere destruir la red, el protocolo de esa “blockchain” podría modificarse por el resto de los participantes y adaptarse rápidamente a una nueva situación como respuesta. Se necesitaría el consenso del resto de los nodos no atacantes para los cambios, lo que produciría una bifurcación o abandonar los bloques que controla el actor maligno.
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