El sistema de recompensas para mineros de prueba de trabajo (POW), como cualquier sistema, tiene sus ventajas y desventajas. La principal desventaja de POW es la posibilidad de un ataque del 51%, es decir, cualquiera que obtenga más del 50% de la potencia de la red podrá tomar el control total de esta cadena de bloques. Esta es la vulnerabilidad de consenso POW más conocida y crítica, pero existen otras vulnerabilidades menos críticas. Hablaremos de una de estas vulnerabilidades llamada minería egoísta en este artículo.
Al principio, una pequeña teoría sobre la minería de criptomonedas.
Como ejemplo, tomemos la cadena de bloques de criptomonedas Bitcoin más famosa, donde la característica principal para nuestro análisis es el tiempo de bloqueo.
El tiempo de bloque es una cantidad de tiempo definida matemáticamente para que se escriban nuevos datos en la cadena de bloques. En nuestro caso, para Bitcoin, el tiempo de bloqueo se establece en 10 minutos. En otras palabras, la dificultad de búsqueda de bloques se ajusta automáticamente a la cantidad de mineros en la red para que el tiempo de búsqueda de bloques tienda a los 10 minutos especificados en el programa.
Para una mejor comprensión del proceso de minería de criptomonedas, le recomendamos que lea el siguiente material: ¿Qué hace una computadora cuando extrae criptomonedas en palabras simples?
El proceso de búsqueda del siguiente bloque para escribirlo en la cadena de bloques, aunque se esfuerza por alcanzar los 10 minutos especificados, puede durar menos o más de 10 minutos con una gran extensión de tiempo. Aquellas. el tiempo de búsqueda de bloques puede ser inferior a un minuto y puede ser de 1 hora o más. Todo depende del factor suerte para encontrar el número de Nonce que satisfaga las condiciones actuales de la red blockchain. Pero durante un largo período de tiempo, en promedio, cada bloque aparece una vez cada 10 minutos.
Eso es todo en esta característica de la minería POW, es decir, en las desviaciones aleatorias en el momento de encontrar nuevos bloques, se basa el ataque Selfish Mining.
¿Qué es la minería egoísta?
De forma predeterminada, cada minero, cuando se encuentra un nuevo bloque, transmite sus datos a la red al instante, de modo que otros participantes de la red restablecerían sus tareas y comenzarían a buscar un nuevo bloque con nuevos datos (la suma hash del último bloque encontrado) . Si un minero condicional encuentra un bloque debido a la suerte en 1 minuto en lugar de 10 minutos, en lugar de escribir este bloque en la cadena de bloques, es decir, notificar a todos los mineros sobre la búsqueda de un nuevo bloque, oculta información sobre el bloque encontrado de otros miembros de la red. En este caso, mientras otros participantes continúan buscando un bloque, llamémoslo condicionalmente número 100, nuestro minero egoísta ya está buscando 101 bloques, porque. solo él conoce la suma hash del bloque anterior 100, que necesita para cálculos matemáticos cuando busca el número de Nonce.
Por lo tanto, un minero egoísta puede retrasar la emisión de datos en el bloque encontrado a la red de la cadena de bloques durante varios minutos, lo que le da una ventaja para encontrar el siguiente bloque en estos pocos minutos. Mientras que otros participantes comenzarán a trabajar para encontrar un nuevo bloque desde el principio, nuestro minero deshonesto ya puede hacer la mitad del trabajo para encontrar el siguiente bloque, lo que aumenta en gran medida la posibilidad de que el siguiente bloque lo encuentre.
Debe tenerse en cuenta aquí que cuanto mayor sea la demora en enviar el bloque encontrado a la red, mayor será la posibilidad de que otro minero encuentre este bloque y lo escriba en la cadena de bloques antes que el atacante. Por lo tanto, el atacante perderá no solo la recompensa por el bloque ya encontrado, sino que todo el trabajo del minero será inútil, porque. el bloque de otro minero tendrá una cantidad de hash completamente diferente.
Solo un grupo puede implementar un ataque egoísta en Bitcoin ahora. La minería de Bitcoin ahora involucra a cientos de miles, si no millones, de mineros ASIC. Para usar la minería egoísta de manera efectiva, el poder del atacante debe estar al nivel del poder de otros participantes de la red, para que pueda darse cuenta de su ventaja en unos minutos en relación con otros mineros. Si la minería egoísta utiliza un pequeño minero con una búsqueda de bloque calculada una vez al día o más, entonces la ventaja inicial ganada de varios minutos debido a la minería egoísta no le importará mucho.
Si asumimos que todos los participantes de la red aprovecharán la oportunidad de la minería egoísta, entonces, como resultado, aumentará el tiempo de bloque promedio, lo que conducirá a una disminución en los ingresos de la minería, lo que naturalmente no será beneficioso a largo plazo para todos los participantes. Por lo tanto, se puede suponer que tal escenario tiene una posibilidad mínima de realizarse.
Otro escenario negativo para que todos los mineros de la red utilicen la minería egoísta es una mayor centralización y un mayor riesgo de que uno de los grupos de poder obtenga el 51% eliminando grupos más pequeños que perderán más en esta situación. Porque Inicialmente, los grupos pequeños tienen un tiempo de bloqueo estimado de varias horas o incluso días, y reducir este tiempo en varios minutos debido a la minería egoísta no dará ningún efecto. Lo que no se puede decir sobre los grandes grupos con una participación en el hashrate total del 20 o 30%.
Cada usuario puede contribuir a reducir el efecto negativo de la minería egoísta y conectar su equipo de minería a un grupo de minería probado que valora su reputación. Uno de estos pools es Binance Pool, que pertenece a un conocido intercambio de criptomonedas y está integrado al servicio general de la empresa para el uso más conveniente.
La minería egoísta se puede aplicar no solo a la red de cadena de bloques de Bitcoin, sino también a todas las demás criptomonedas POW, por ejemplo, Ethereum, que tiene un tiempo de bloqueo de 13 segundos.
Conclusión: La minería sellfish no puede llamarse una amenaza en toda regla para la minería de prisioneros de guerra. Más bien, es un exploit que los propietarios de piscinas sin escrúpulos pueden usar para mostrar tasas más altas en la búsqueda de bloques para atraer clientes a corto plazo. Cuanto menos popular es la criptomoneda, más sujeta al ataque Selfish Mining.
