Czy koncentracja mocy hashującej (obliczeniowej) wewnątrz Chin jest powodem do obaw o możliwość przeprowadzenia ataku na sieć przez państwo narodowe?
Obawy na temat koncentracji mocy hashującej wewnątrz Chin słyszymy już od czasów uprzemysłowienia kopania bitcoina w roku 2015. Dlaczego moc hashująca jest tam skoncentrowana? Jednym z powodów jest to, że większość światowych zakładów produkujących półprzewodniki zlokalizowana jest w Azji, przez co większość chipów wydobywczych produkowana jest właśnie tam. Ale być może, co ważniejsze, Chiny mają dostatek taniej energii.
https://elitemininginc.com/2019/03/comparison-of-the-electricity-prices-worldwide
Chociaż istnieje wiele krajów posiadających bardzo tanią energię elektryczną, z reguły nie są one wystarczająco uprzemysłowione bądź wystarczająco politycznie/ekonomicznie stabilne, aby wspierać operacje wydobywcze na wielką skalę. Chiny są jednym z niewielu krajów stanowiącym połączenie dostatku zarówno infrastruktury jak i energii elektrycznej.
Większość tej mocy wydobywczej znajduje się w Mongolii Wewnętrznej i pracuje przy stawce 2.5-3 centy za kWh w ciągu pory suchej, natomiast w okresie zagrożenia powodziowego, kopacze przenoszą znaczną jej część do prowincji Syczuan i Junnan, aby korzystać z mocy hydroelektrycznej przy stawce 1 cent za kWh. Wygenerowana tam energia po prostu przekracza popyt konsumpcyjny, co skutkuje bardzo niskimi cenami.
Szacunki rozkładu mocy hashującej
The Cambridge Centre for Alternative Finance oszacowało, że 70% całkowitego hashrate’u sieci w pierwszym kwartale roku 2020 pochodziło z Chin. Pamiętajmy, że te parametry bazują na kilku założeniach i ich dokładności nie da się zweryfikować.
Jednak hashrate jest rozproszony po chińskich prowincjach (oczywiście nie w równym stopniu).
Raport badawczy CoinShares z grudnia 2019 umieścił 65% światowego hashrate’u w Chinach.
W lipcu 2020 Fidelity Center for Applied Technology zleciło badanie, w którego raporcie szacuje się, że odsetek mocy wydobywczej prawdopodobnie znajdującej się w Chinach jest bliższy 50%. Badacze jednak odnotowują, że bitcoinowy przemysł wydobywczy jest sektorem skrytym i sądzą, że byli oni w stanie zidentyfikować jedynie 15% chińskich kopalni.
Ataki 51%
Dlaczego ludzie obawiają się, że ponad połowa mocy hashującej znajduje się w Chinach? To z powodu niesławnego „ataku 51%”, na który Bitcoin jest podatny. Interesującą kwestią na temat ataku 51% jest to, że nie łamią one żadnych zasad konsensusu maszyn. Jakie są więc konsekwencje przeprowadzenia ataku 51%? Zależy to trochę od motywów sprawcy.
Wideo z Andreasem Antonopoulosem
Mimo strasznej nazwy, sprawca ataku 51% ma ograniczony zasób ruchów:
- Nie może on dowolnie okraść ludzi z ich bitcoinów.
- Faktycznie może on jedynie wielokrotnie wydać swoje bitcoiny
- Nie może zmienić reguł konsensusu
- Nie może sprawić, że nieważne transakcje staną się ważne.
Jeżeli celem sprawcy ataku 51% jest zmaksymalizowanie zysku, wtedy najsoczystszym celem wielokrotnego wydawania będzie giełda kryptowalut. Wykop kilka monet, wyślij je na giełdę, wymień na inną odporną na cenzurę walutę bądź stablecoin (kryptowalutowe odpowiedniki walut fiducjarnych, których celem jest zwiększenie płynności rynku; przyp. tłum), wypłać środki, następnie wypuść kilka bloków, wykopanych w sekrecie, które wysyłają twoje oryginalne UTXO (niewydane dane wyjściowe transakcji; przyp. tłum.), które zostało wydane przy giełdowym depozycie, z powrotem do twojego portfela. Istnieją minusy takiego ataku:
- Jakakolwiek giełda z przyzwoitą płynnością, przez co będzie godnym ataku celem, będzie prawdopodobnie miała limity wypłat.
- Podobnie, większość takich giełd będzie wymagała procedur AML/KYC (przeciw praniu brudnych pieniędzy; przyp. tłum), przez co konieczne będzie ujawnienie zweryfikowanego konta z wysokimi limitami.
- Po ataku, wartość bitcoina będącego w posiadaniu sprawcy prawdopodobnie drastycznie zmaleje, także skuteczny atak na wielką skalę może w rzeczywistości okazać się strzałem w stopę.
- Lepiej nie potknąć się podczas wykonywania operacji na obranej za cel giełdzie. Na przykład, jeden haker zwrócił skradzione fundusze o wartości 25 milionów dolarów po tym, jak zdradził swój adres IP.
Zdecydowanie bezpieczniej będzie po prostu używać swojej mocy hashującej w celu czerpania zysków z zabezpieczania sieci niż z atakowania jej. Ale co jeśli sprawcy nie obchodzi opłacalność? Co jeśli sprawcą jest państwo narodowe, które drukuje swoje własne pieniądze?
Atak antagonistycznego wydobycia przez państwo narodowe
Istnieje prawdopodobnie ponad tysiąc kopalni rozsianych po całych Chinach; zajęcie ich wszystkich wymagałoby sporego wysiłku po stronie rządu. Podejrzewam, że byłoby to niemal niemożliwe, aby wiadomość o rozpoczęciu zajmowania przez państwo placówek wydobywczych nie przedostała się do reszty świata. Gdybyśmy usłyszeli o takim działaniu, możemy być pewni, że bitconowi interesariusze zaczęliby planowanie działań ewakuacyjnych.
Łatwiejszym wektorem ataku byłyby plaformy wydobywcze (mining pools); na dzień publikacji artykułu wygląda na to, że 70% mocy hashującej jest koordynowanej przez mniej niż 10 plaform wydobywczych, które znajdują się w Chinach.
Oczywiście o wiele bardziej wykonalne jest dla państwa narodowego jednoczesne znalezienie i zaatakowanie dziesięciu celów zlokalizowanych w kraju niż stu.
Z drugiej strony, zmiana platform wydobywczych jest bardzo łatwa dla kopaczy. I ponownie pojawia się sprawa możliwości przeprowadzenia takiego ataku po cichu. Biorąc pod uwagę jak wiele niezależnych podmiotów obserwuje działania w sieci bitcoina, jest to praktycznie gwarantowane, że w ciągu kilku minut zostałby podniesiony alarm i górnicy zaczęliby interesować się podjęciem działań przeciwko szkodzącym uczestnikom. W chwili sporządzania artykułu istnieją nawet boty na Twitterze, które ostrzegają o każdym „osieroconym” bloku.
Ciężko jest wyobrazić sobie scenariusz, w którym podmiot państwowy byłby w stanie szybko i potajemnie przejąć wystarczającą ilość mocy hashującej, aby przeprowadzić ciągły atak, który potrwałby dłużej niż kilka godzin. Najczarniejszy scenariusz, w którym podmiot państwowy faktycznie przejąłby fizyczny sprzęt, spowodowałby, że Chiny kopałyby puste bloki i osierocały bloki z transakcjami, zasadniczo zatrzymując zatwierdzanie wszystkich transakcji w sieci. Wtedy przeistoczyłoby się to w grę polegającą albo na cierpliwym czekaniu aż się poddadzą, albo na skoordynowaniu wprowadzenia zmian w kodzie, przez co ich wszystkie urządzenia hashujące stałyby się bezwartościowe.
Zmierzam do tego, że jakikolwiek atak wydobywczy na dużą skalę będzie ograniczony w swojej skuteczności z wielu powodów i mało prawdopodobne jest, że zaburzy on działanie sieci na dłużej niż krótką chwilę.
Czekając na przyszłość
Matt Corallo zaprojektował, aby jeszcze bardziej zdecentralizować kontrolę nad kopaczami przez platformy wydobywcze. Wygląda na to, że pierwsza prawdziwa implementacja tego pomysłu ma miejsce w Stratum V2.
Stratum V2 również niesie ze sobą usprawnienia w odniesieniu do tworzenia szablonów. Dodaje on inspirowany Betterhashem wybór zadania, aby dać większą kontrolę pojedynczym hashującym.
Umożliwienie kopaczom wybierania swoich własnych zestawów transakcji przenosi część władzy od platform wydobywczych w dół piramidy do samych kopaczy, tym samym zwiększając odporność bitcoina na cenzurę. Pomysł ten został pierwotnie przedstawiony przez Matta Corallo w Betterhash i uznaliśmy, że bardzo ważne było dołączenie go również do Stratum V2, ponieważ ma on istotny wpływ na decentralizację bitcoina.
W perspektywie długoterminowej, spodziewam się, że odlewnie półprzewodników poza granicami Azji zwiększą produkcję chipów kopiących, a kraje z jeszcze tańszymi źródłami energii będą stawać się coraz bardziej uprzemysłowione, tym samym zaogniając konkurencję w walce o kopaczy szukających nowych lokalizacji na otworzenie interesu. Mało prawdopodobne jest, że dominacja Chin w sektorze wydobycia kryptowalut przetrwa; Sadzę, że ten teoretyczny atak będzie coraz mniej i mniej prawdopodobny.
Tłumaczył: Mateusz Majewski
Link do oryginału: https://blog.lopp.net/are-chinese-miners-threat-bitcoin/