Blockchain bảo mật nhờ đâu

Độ khó: Người mới

Blockchain khó bị sửa lén vì ba lớp bảo vệ ghép lại: mã băm nối các khối, quy tắc đồng thuận giữa các nút và chi phí kinh tế để tấn công. Nhưng chuỗi an toàn không có nghĩa mọi thứ chạy trên nó đều an toàn, vì phần lớn vụ mất tiền xảy ra ở ví, hợp đồng và cầu nối.

Nội dung chỉ nhằm giải thích kiến thức, không phải khuyến nghị đầu tư.

Lớp 1: chuỗi băm

Hàm băm biến một dữ liệu bất kỳ thành một dãy ký tự ngắn; đổi một chữ trong dữ liệu là dãy đó đổi hoàn toàn. Mỗi khối lưu mã băm của khối đứng trước, tạo thành một chuỗi.

Ví dụ: chuỗi có 100 khối. Ai đó sửa một giao dịch ở khối 50, mã băm khối 50 đổi, khối 51 chứa mã băm cũ nên không còn khớp, rồi 52 cũng sai, và tiếp tục tới khối 100. Theo Ethereum.org, đổi một giao dịch cũ làm đổi mã băm của khối, nên việc sửa dễ bị phát hiện.

Lớp 2: đồng thuận

Hàng nghìn nút phải đồng ý khối nào hợp lệ mà không cần một bên trung tâm. Có hai cơ chế chính:

Bài báo gốc của Bitcoin (2008) nói hệ thống an toàn khi các nút trung thực cùng nắm nhiều sức mạnh tính toán hơn mọi nhóm kẻ tấn công cộng tác với nhau.

Lớp 3: chi phí tấn công

Với PoW, muốn viết lại lịch sử, kẻ tấn công cần hơn 51% sức mạnh đào để đuổi kịp chuỗi thật. Ethereum.org lưu ý năng lượng tiêu tốn có thể lớn hơn thứ thu được.

Ví dụ số minh hoạ: một giao dịch đã có 6 khối chồng lên. Muốn đảo nó, kẻ tấn công phải tạo chuỗi riêng dài hơn chuỗi thật, tức làm lại công việc 6 khối và còn phải nhanh hơn toàn mạng trung thực.

Càng nhiều khối chồng lên, độ tin cậy giao dịch càng cao; đó là lý do các dịch vụ đợi vài xác nhận mới coi là xong.

Với PoS, Ethereum.org ghi muốn đảo ngược khối đã chốt, kẻ tấn công phải chấp nhận mất ít nhất một phần ba tổng ETH đặt cọc, nên tấn công không có lợi về kinh tế.

Lớp 4: chữ ký và khoá

Quyền sử dụng tài sản thuộc về người giữ khoá riêng.

Giao dịch được ký bằng khoá riêng, mọi nút kiểm chữ ký bằng khoá công khai. Mất hoặc lộ khoá riêng là mất quyền, mà chuỗi không hề bị phá. Xem bài seed phrase và ví nóng, ví lạnh.

Chuỗi an toàn, ứng dụng vẫn hỏng

Các vụ hack nổi tiếng không bẻ gãy cơ chế đồng thuận:

Chi tiết hai vụ ở bài lỗ hổng bảo mật cầu nối. Vì vậy bảo mật blockchain gồm cả kiểm toán hợp đồng và vệ sinh khoá của người dùng.

Các kiểu tấn công vào mạng

Một số tấn công nhắm vào chính mạng ngang hàng:

• Sybil attack: một kẻ tạo nhiều danh tính giả để lấn át.
• Eclipse attack: cô lập một nút để đưa dữ liệu sai.
• Replay attack: phát lại giao dịch hợp lệ trên chuỗi khác.
• Tấn công 51% như đã nói ở trên.

Mạng càng nhỏ, tập thợ đào hoặc validator càng ít thì mức đầu tư để tấn công càng thấp.

Cách làm: đánh giá một chuỗi

1. Xem số lượng nút và validator, mức độ tập trung, ai nắm nhiều nhất.
2. Xem chuỗi đã chạy bao lâu và đã qua sự cố nào.
3. Với giao dịch lớn, đợi đủ số xác nhận hoặc đến khi khối được chốt.
4. Đừng đánh đồng "chuỗi an toàn" với "ứng dụng an toàn": kiểm báo cáo kiểm toán.
5. Tự giữ khoá cẩn thận, xem trang trụ bảo mật tiền mã hóa.

Học tiếp trong khoá Crypto

Các bài học liên quan trong Khoá học Crypto của HODL.VN:

• Blockchain là gì: sổ chung nối khối bằng mã băm
• Hàm băm (hash) là gì: dấu vân tay của dữ liệu
• Sổ cái phân tán là gì: cuốn sổ chung của Bitcoin

Câu hỏi thường gặp