Tấn công Cardano và Bitcoin tốn kém như thế nào?
Ngày 16 tháng 08 năm 2023 - Chia sẻ bài viết này trên Twitter | Facebook | Telegram
Hãy tưởng tượng một tình huống mà ai đó có một nguồn tiền vô hạn và sẵn sàng chi nó để tấn công các mạng Blockchain. Câu hỏi đặt ra là một cuộc tấn công như vậy sẽ tiêu tốn bao nhiêu tiền?
Bản chất của bảo mật blockchain
Tính bảo mật của các mạng phi tập trung dựa trên một nguồn tài nguyên khan hiếm. Tài nguyên này dự kiến sẽ có giá cả thị trường cao. Sẽ rất tốn kém cho một cá nhân để có được một phần lớn tài nguyên. Đồng thời, người ta kỳ vọng rằng tài nguyên đó sẽ được phân phối cho số lượng cá nhân độc lập tối đa có thể. Phân phối tài nguyên rất quan trọng đối với mạng vì nếu một lượng đáng kể tài nguyên được sở hữu bởi một thực thể (hoặc một vài thực thể), thì họ sẽ có quyền kiểm soát mạng.
Nguyên tắc đằng sau cuộc tấn công 51% là kẻ tấn công cố gắng lấy một lượng tài nguyên lớn hơn tất cả những người khác cộng lại. Nếu kẻ tấn công thành công, anh ta sẽ giành được vị trí thống trị và tạo ra phần lớn các khối trong mạng.
Lượng tài nguyên đủ để kẻ tấn công giành quyền kiểm soát blockchain thay đổi dựa trên sự đồng thuận của mạng. Đối với Cardano và Bitcoin, kẻ tấn công cần phải có hơn 1/2 tài nguyên. Nhưng trong trường hợp của Ethereum, chỉ cần nhiều hơn 1/3 tài nguyên là đủ để phá vỡ sự đồng thuận.
Để tấn công Cardano, kẻ tấn công cần có được hơn 50% số tiền ADA đã stake. Tiền ADA là một tài nguyên kỹ thuật số hữu hạn và không thể tái tạo với một giá cả thị trường nhất định. Sự khan hiếm có thể đóng một vai trò trong cuộc tấn công, vì nhu cầu cao hơn làm tăng giá cả thị trường. Nếu kẻ tấn công cố gắng mua một số lượng lớn tiền trong một khoảng thời gian ngắn, giá cả thị trường của ADA sẽ tăng vọt. Việc tăng giá này có thể lại thu hút sự quan tâm từ những người mua khác, do đó sẽ tiếp tục đẩy giá cả thị trường lên cao. Điều này sẽ càng làm tăng chi phí của cuộc tấn công.
Mặt khác, một khi kẻ tấn công lấy được hơn một nửa số ADA, thì "đội quân phòng thủ" sẽ không thể lấy tài nguyên ở bất kỳ nơi nào khác. Khi đó, kẻ tấn công giành được quyền kiểm soát vĩnh viễn đối với mạng.
Để tấn công Bitcoin, kẻ tấn công cần nhận được hơn 50% tỷ lệ băm (hashing power). Tỷ lệ băm có thể đạt được bằng cách mua phần cứng ASIC tiêu thụ năng lượng điện. Cả phần cứng và điện đều có giá cả thị trường nhất định và là tài nguyên tái tạo. Ở những nơi khác nhau trên thế giới, những tài nguyên này có thể có giá cả thị trường khác nhau. Và đặc biệt, những tài nguyên này rất dễ dàng để được giảm giá khi mua số lượng lớn hơn.
Nếu kẻ tấn công giành được ưu thế, thì phe phòng thủ vẫn còn cơ hội để có thể cố gắng giành thêm tài nguyên để tăng năng lực phòng thủ, vì cả phần cứng và năng lượng đều là nguồn tài nguyên vô hạn về mặt lý thuyết. Kẻ tấn công không chắc rằng mình sẽ có ưu thế vĩnh viễn hay không.
Chi phí cho một cuộc tấn công vào Cardano là bao nhiêu?
Kẻ tấn công cần nhận được hơn một nửa số tiền hiện đang được stake. Tại thời điểm viết bài, đã có hơn 22,7 tỷ ADA được stake trong sự đồng thuận của Cardano. Kẻ tấn công cần lấy hơn 11,36 tỷ đồng ADA. giá cả thị trường hiện tại của ADA là 0,29 USD. và, chi phí tối thiểu của cuộc tấn công là 3,3 tỷ USD.
Xem chi phí của cuộc tấn công tăng như thế nào cùng với sự tăng trưởng giá cả thị trường của ADA, giả sử rằng khoảng 11 tỷ đồng ADA được stake vĩnh viễn.
Hiện tại, chi phí tấn công Cardano tương đối thấp vì chúng ta đang ở đáy của thị trương giá xuống (hãy giả sử như vậy). Điều quan trọng cần lưu ý rằng đây là chi phí tối thiểu. Nhu cầu đột ngột sẽ bắt đầu đẩy giá cả thị trường của ADA lên cao. Nếu kẻ tấn công bắt đầu mua ở mức 0,33 USD, thì ở đâu đó trong quá trình này (hoặc khi kết thúc giao dịch mua), giá cả thị trường sẽ dễ dàng tăng lên 5 USD. Nếu kẻ tấn công cố gắng mua đủ số lượng, chẳng hạn như 1 tỷ đồng ADA cuối cùng, thì số tiền đó sẽ tương đương khoảng 5 tỷ giá trị USD.
Kẻ tấn công có thể thông minh hơn và mau dàn trải các giao dịch mua trong một khoảng thời gian dài hơn. Tuy nhiên, anh ta sẽ rất mạo hiểm vì giá thị trường có thể sẽ tăng sau đó, giá cả thị trường của ADA sẽ không giảm xuống mức tối thiểu hiện tại (vì có người tiếp tục mua vào). Xin nói thêm rằng trong thị trương giá xuống cuối cùng vào năm 2020, giá trị thấp nhất của đồng ADA trên thị trường là 0,03 USD. và, trong thị trương giá xuống hiện tại, giá trị cao hơn gấp 10 lần so với thị trường cuối cùng.
Khi giá cả thị trường của ADA duy trì trên 1 USD, chi phí tối thiểu của một cuộc tấn công sẽ vào khoảng từ hàng chục đến hàng trăm tỷ đô la. Điều này cũng ứng dụng cho việc mua ADA chậm trong thời gian dài, điều này sẽ không làm tăng đáng kể giá cả thị trường.
Chi phí cho một cuộc tấn công vào Bitcoin là bao nhiêu?
Việc tính toán chi phí của một cuộc tấn công Bitcoin là tương đối khó, nhưng có thể thực hiện được. Trong một số trường hợp, sẽ cần thiết chỉ dựa vào các ước tính sơ bộ. Kết quả sẽ không chính xác như trong trường hợp của Cardano khi chỉ cần nhân giá cả thị trường của ADA với số lượng tiền cần thiết cho cuộc tấn công để có được chi phí tối thiểu cho cuộc tấn công. giá cả thị trường của token ADA là như nhau ở mọi nơi trên thế giới.
Trong trường hợp của Bitcoin thì phức tạp hơn, vì chi phí cho phần cứng ASIC và điện khác nhau giữa các quốc gia.
Rất khó để ước tính kẻ tấn công sẽ mất bao lâu để có được số lượng công cụ khai thác ASIC cần thiết và kẻ tấn công có thể nhận được khoản chiết khấu nào từ các nhà sản xuất. Không cần thiết phải mua các phần cứng mới cho cuộc tấn công, vì cuộc tấn công chỉ kéo dài vài ngày hoặc vài tuần, chắc chắn không lâu hơn vài tháng. Sẽ có lợi hơn cho kẻ tấn công khi mua các phần cũ hơn từ những người khai thác lớn.
Các khu vực như Trung Quốc, Nga và Mỹ là nơi thích hợp nhất để tấn công vì điện ở những địa điểm này khá rẻ.
Thao túng phần cứng và nhu cầu về trại khai thác lớn là một rào cản khác đối với cuộc tấn công, nhưng đối với kẻ tấn công, theo tính toán của chúng tôi với số lượng tiền định danh vô hạn, đây không phải là vấn đề.
Khai thác bitcoin được tập trung và điều hành bởi các công ty giao dịch công khai. Có thể có lợi nhất cho kẻ tấn công khi mua một vài công ty khai thác lớn cùng một lúc. Điều này sẽ loại bỏ rất nhiều nguy cơn. Kẻ tấn công có thể trung thực và khai thác BTC trước khi bắt đầu cuộc tấn công. Điều này sẽ cho anh ấy nhiều tiền hơn để tấn công và thời gian để mua thêm thiết bị hoặc công ty khai thác.
Chúng ta sẽ không đi sâu vào các chiến thuật hơn nữa. Tương tự như Cardano, những kẻ tấn công cần phải thông minh nếu muốn giảm chi phí cho một cuộc tấn công. Hãy nhìn vào những con số.
Tại thời điểm viết bài, tỷ lệ băm của Bitcoin là 445,35 triệu TH/s (445 EH/s). 1 EH/s (1M TH/S) sẽ tạo ra 10.000 công cụ khai thác ASIC với công suất 100 TH/s. Sẽ cần 4.450.000 công cụ khai thác ASIC với sức mạnh 100 TH/S để đạt được tỷ lệ băm Bitcoin hiện tại.
Hãy xem xét một vài công cụ khai thác phổ biến trên thị trường, hiệu suất và mức tiêu thụ năng lượng của chúng.
Trong bảng tiếp theo, bạn có thể thấy số lượng tối thiểu cần thu được để kẻ tấn công đạt được tỷ lệ băm hiện tại của Bitcoin và tổng chi phí mua lại. Chúng tôi đã tính đến chi phí thị trường thông thường cho mỗi mảnh.
Như chúng tôi đã đề cập, kẻ tấn công sẽ không cần mua phần cứng mới, và hãy coi đây là chi phí tối đa có thể. Ngoài ra, hãy nhớ rằng các nhà sản xuất có thể mất nhiều thời gian để phân phối nhiều sản phẩm đó.
Một con số khác mà chúng ta cần biết là chi phí năng lượng trung bình ở các quốc gia khác nhau trên thế giới. Trong bảng, bạn có thể tìm thấy các quốc gia khai thác bitcoin.
Trong bảng sau, bạn có thể thấy chi phí năng lượng cho một cuộc tấn công trong một ngày. Để tính toán, chúng tôi giả định rằng công cụ khai thác ASIC trung bình có mức tiêu thụ hàng ngày là 90 kW và cần có khoảng 3.800.000 máy để tấn công. Chúng tôi đã lấy chi phí năng lượng từ bảng trước từ cột dành cho doanh nghiệp. Chúng tôi tin rằng trong nhiều trường hợp, những người khai thác có thể thương lượng các điều khoản có lợi hơn.
Giá cả thị trường hiện tại của BTC là 29.300 USD. Khoảng 900 bitcoin được khai thác mỗi ngày, tạo nên tổng trị giá 26,3 triệu USD. Như bạn có thể thấy, việc khai thác sẽ chỉ được đền đáp ở Kazakhstan. Do đó, chúng tôi cho rằng các công ty khai thác (đặc biệt là những công ty lớn) đã thương lượng các điều khoản có lợi hơn với các nhà cung cấp năng lượng so với những điều khoản được trình bày trong bảng trên.
Ví dụ, ở Trung Quốc, sẽ rất đáng để những người khai thác theo sở thích khai thác, vì các chuyến hàng năng lượng rất thuận lợi.
Ngân sách bảo mật hàng ngày của Bitcoin hiện là khoảng 30 triệu USD. Đây thậm chí không phải là một phần trăm chi phí mua các công cụ khai thác ASIC. Tấn công Bitcoin trong cả tháng sẽ tiêu tốn khoảng 900 triệu USD tiền điện.
So sánh chi phí tấn công với mạng PoS và PoW
Nếu chúng ta xem xét chi phí dạng bảng của cuộc tấn công, thì chi phí tối thiểu hiện tại đối với Cardano là 3,3 tỷ USD trong khi đối với Bitcoin là khoảng 6,66 tỷ USD (phần cứng + năng lượng). Tấn công Bitcoin đắt hơn khoảng 2 lần. Nhưng đó là một tư duy quá đơn giản. Trong trường hợp của Cardano, đó chỉ là chi phí tối thiểu có thể, giả định rằng giá cả thị trường của ADA sẽ không tăng khi nhu cầu về tiền tăng lên. Trong trường hợp của Bitcoin, chúng tôi đã xem xét chi phí mua lại của các công cụ khai thác ASIC mới. Tôi dám chắc rằng kẻ tấn công có thể giảm đáng kể chi phí bằng cách mua các phần cũ hơn, chẳng hạn như một nửa hoặc có thể là ⅔. Chi phí của một cuộc tấn công vào cả hai mạng có thể tương đương nhau.
Trong trường hợp của Bitcoin, chúng tôi đã bỏ qua chi phí thuê nhà, làm mát, vận chuyển phần cứng, nhân viên, v.v. Tôi không nghĩ rằng những chi phí này sẽ đáng kể trong bối cảnh chi phí mua phần cứng và năng lượng.
Tấn công Cardano dễ dàng hơn về mặt này, vì nó có thể được thực hiện bởi một người duy nhất có máy tính kết nối Internet và tài khoản ngân hàng.
Khi so sánh, thật tốt khi nhận thấy các khía cạnh khác.
Vốn hóa thị trường của Bitcoin là 571 tỷ USD, trong khi của Cardano là 10 tỷ USD. Vốn hóa thị trường của Cardano thấp hơn 57 lần so với Bitcoin, trong khi chi phí tấn công tương đương nhau.
Bitcoin là một tài sản quan trọng hơn về mặt tài chính và xã hội, và tính bảo mật của nó phải cao hơn đáng kể so với đối thủ cạnh tranh. Tuy nhiên, chúng tôi không quan sát thấy sự khác biệt này. Nếu tầm quan trọng về tài chính và xã hội của Cardano tăng lên (nó sẽ tiệm cận với Bitcoin và Ethereum), thì có khả năng vốn hóa thị trường cũng sẽ tăng lên và kéo theo đó là chi phí cho một cuộc tấn công có thể xảy ra.
Hiện tại có 25,5 triệu ETH được đặt trong Ethereum. 1/3 số tiền đó nhân với giá cả thị trường của ETH (1800 USD) sẽ ra 15,3 tỷ USD. Tấn công Ethereum tốn kém hơn so với tấn công Bitcoin (như với Cardano, đó là chi phí tấn công tối thiểu).
Điều quan trọng cần lưu ý là chi phí của một cuộc tấn công tăng giảm theo tâm trạng hiện tại của thị trường. Bảo mật mạng cao nhất ở đầu thị trường giá lên và thấp nhất ở cuối thị trường giá xuống. Bảo mật thay đổi thường xuyên.
Trong trường hợp của Cardano và Bitcoin, việc giảm số lượng tiền trong kho dự trữ đóng một vai trò quan trọng. Cả hai mạng này sẽ trong một vài năm chỉ phụ thuộc vào số tiền phí thu được và giá cả thị trường của các token sẽ là bao nhiêu. Tương lai rất khó dự đoán, nhưng nếu số lượng người dùng và giá cả thị trường của token không tăng dần, bảo mật có thể sụp đổ.
Bitcoin có thể sẽ gặp phải vấn đề này sớm hơn Cardano, vì 19,4 triệu BTC (92,6%) hiện đang được khai thác. Nếu sau khi giảm một nửa, giá cả thị trường của BTC sẽ giống như hiện nay, thì ngân sách bảo mật hàng ngày sẽ chỉ bằng một nửa, tức là 15 triệu USD. Để bảo mật được giữ nguyên như hiện nay, giá trị của BTC không được giảm xuống dưới 60 nghìn USD. Trong trường hợp của Cardano, chỉ có 77,8% số tiền ADA được lưu hành cho đến nay, và chúng tôi có thể có thêm một chút thời gian. Cardano có lợi thế là ngay cả khi giá cả thị trường của các token ADA không tăng, số tiền tương tự vẫn có thể được stake, do đó, bảo mật có thể tương tự ngay cả trong 10 hoặc 20 năm.
Lời kết
Bài viết chủ yếu tập trung vào chi phí dạng bảng. Chiến thuật của kẻ tấn công, hành vi của kẻ tấn công và điều kiện thị trường sẽ đóng một vai trò quan trọng trong một cuộc tấn công tiềm tàng. Chúng tôi chưa thấy nhiều cuộc tấn công thành công trên mạng Blockchain. Trước đây, các mạng PoW nhỏ thường bị tấn công, nhưng chúng vẫn tồn tại và vẫn ở cùng chúng ta. Chưa ai có thể tấn công thành công mạng PoS, và chúng ta đều biết khó khăn như thế nào để có được số lượng tiền cần thiết cho một cuộc tấn công vào mạng POS.
Cardano có sự phân phối token hợp lý, và có một số lượng lớn trong số chúng đang được lưu hành. và, kẻ tấn công phải mua tiền từ những người stake hiện tại.
Điều quan trọng cần lưu ý là nếu những người stake hiện tại không bán ADA, kẻ tấn công sẽ không có cơ hội mua được chúng. Trong khi mạng PoW chủ yếu được bảo vệ bởi chi phí mua phần cứng cao. Tuy nhiên, nó chỉ là một loại mặt hàng có thể được sản xuất và bán không giới hạn giống như điện. Ngoài ra, Cardano được bảo vệ bởi một loại ý trí về tinh thần nằm trong đầu của những người stake. Việc phân phối token càng phát triển và càng có nhiều người stake một cách nhiệt tình thì kẻ tấn công càng khó mua được tiền ADA từ những người này. Có thể nói rằng Cardano cũng được bảo vệ bởi lòng tham ở một mức độ nào đó. Tất nhiên, mọi người đều có giới hạn riêng khi họ sẵn sàng bán, nhưng trong một số trường hợp, giá bản của nó có thể rất cao.
Nguồn bài viết tại đây
Đọc thêm các bài viết liên quan tại thẻ Tags bên dưới