كيف يحافظ شبكة البيتكوين على الأمان؟

بيتكوين منذ أن وُلِد في 1 نوفمبر 2008، لقد مرت 13 سنة حتى الآن، وبلغت قيمته السوقية أكثر من 700 مليار دولار. لقد جعلت سنوات من الارتفاع المذهل بيتكوين يحقق مكانة أسطورية. وفقًا لعمل المؤسسات بشكل طبيعي، كلما زادت الحصة، وزادت البيانات، زادت سهولة التعرض لهجمات هاكر، وارتفعت تكاليف الصيانة. بيتكوين ليس له تحكم مركزي، والكود مفتوح المصدر، فكيف يتم الحفاظ على أمان التشغيل؟ ومن الذي يقوم بالصيانة؟ هل ظهرت أي ثغرات أمنية في بيتكوين نفسه؟ لقد عملت شبكة بيتكوين لفترة طويلة، هل تعرضت لهجمات هاكر؟

برمجيات بيتكوين مفتوح المصدر

أولاً، دعنا نتحدث عن مفتوح المصدر لرمز البيتكوين.

في 1 نوفمبر 2008، بعد إصدار ورقة بيتكوين البيضاء، بدأ ساتوشي ناكاموتو في تطوير البرنامج الذي ينفذ قواعد ورقة بيتكوين البيضاء، وفي يناير 2009 قام بتجميع الكتلة الأولى وحصل على مكافأة 50 عملة بيتكوين. ولدت بيتكوين رسميًا، كما ولدت شبكة بيتكوين رسميًا. في هذه الشبكة، يمكن تعديل كود بيتكوين، ويمكن أيضًا تعديل معلمات مكافأة الإصدار الأولي البالغة 50. عند سماع هذا، من المحتمل أن يصاب البعض بالدهشة. ألا يعتمد أساس بقاء بيتكوين على الثبات في الإمداد؟ إذا كان يمكن تغييره، أليس هذا يعني التضخم في أي وقت؟

ولكن لماذا لم يغير أحد فعلاً؟ لأنه لا فائدة من التغيير!

تعتبر بيتكوين والشبكة التي تعمل بها أساسها هو الإجماع. تستند بيتكوين إلى الإجماع، وكلما زاد عدد الأشخاص الذين يعترفون بها، يمكن أن يرتفع سعرها. تعتمد شبكة بيتكوين على إجماع إجمالي ثابت قدره 21 مليون عملة، مما يجعل المعدنين يرغبون في تعدينها. إذا تغيرت القواعد، فإن الجميع يحتاج إلى التوصل إلى إجماع جديد. إذا لم يقبل أحد القواعد الجديدة، فلن يقوم أحد بالتعدين تحت القواعد الجديدة، وبالتالي لن تتشكل القيمة.

في تاريخ تطوير البيتكوين، هل تم اقتراح تعديل القواعد، وكان هناك دعم من عمال المناجم للتعديل؟

نعم، بعد أن أصبحت بيتكوين مقبولة بشكل متزايد، بدأت عيوب حد حجم الكتلة ومعالجة 7 معاملات فقط في الثانية تتضح بشكل أكبر. في يوليو 2017، ظهرت فصيلتان لحل مشكلة ازدحام شبكة بيتكوين. أحد الفصيلتين يؤيد الاحتفاظ بحجم الكتلة 1 ميغابايت، مع تطبيق الشهادة المنفصلة للتوسع غير المباشر؛ ويستخدم شبكة البرق لتخفيف الضغط؛ بينما الفصيل الآخر يدعو إلى توسيع الكتلة مباشرةً. لم يكن هناك اتفاق بين الجانبين، مما جعل من الصعب التوصل إلى توافق. وكانت النتيجة النهائية هي أن الفصيل الأخير انفصل عن بيتكوين، ليصبح في النهاية بيتكوين كاش.

لذلك من الناحية النظرية، يمكن لأي شخص تعديل التعليمات البرمجية والقواعد. في الواقع، إذا لم يعترف أحد بذلك، فإن التعديل سيكون بلا فائدة؛ إذا اعترف جزء من الناس بالتعديل، فإن الجزء المعترف بالتعديل سينفصل عن شبكة بيتكوين ليصبح سلسلة جديدة وعملة جديدة. لذلك، من الناحية النظرية، يمكن تعديل معلمات إصدار بيتكوين، لكن في الواقع لا يمكن لأحد تعديلها.

02بيتكوين لا توجد لديها سيطرة مركزية، فمن الذي يحافظ على أمان شبكة البيتكوين؟

هل ظهرت ثغرات أمنية في بيتكوين نفسه؟ بيتكوين ليس له سيطرة مركزية، فمن الذي يحافظ على أمان شبكة بيتكوين؟

تفتقر بيتكوين إلى السيطرة المركزية، ولكن في الواقع، يتم الحفاظ على أمان شبكة بيتكوين، وإصلاح ثغرات الكود، والتحديثات من قبل فريق تطوير Core. يجب أن نوضح أن فريق تطوير core ليس شركة مركزية بالمعنى التقليدي، بل هو مكون من بعض المطورين الأساسيين ومجتمع تطوير بيتكوين الذي يتضمن العديد من المساهمين قصير الأجل، وهو منظمة غير ربحية. في الواقع، كانت هناك ثغرات أمنية في شبكة بيتكوين، وخاصة في المراحل المبكرة، ولكن تم إصلاح جميع هذه الثغرات بواسطة هذه المنظمة.

على سبيل المثال، حدثت عملية تجاوز القيمة في 15 أغسطس 2010، والتي تُعتبر أكبر ثغرة في بيتكوين. اكتشف أحد مطوري core: سجلت كتلة واحدة من بيتكوين معاملات بمجموع 184.4 مليار بيتكوين، وتجاوزت نظام فحص بيتكوين الأصلي. كانت هذه الثغرة المذهلة قريبة من إنهاء حياة بيتكوين، لأن إجمالي المعروض من بيتكوين هو 21 مليون فقط. وقد أدى إنتاج 184.4 مليار بيتكوين من العدم إلى كسر أساس الثقة في بيتكوين. إذا لم يتم إصلاح هذه الثغرة، فإن قيمة بيتكوين ستعود على الفور إلى 0.

بعد الكشف عن الثغرة، اتخذ مطوروا Core إجراءات فورية، حيث قاموا بحذف 184.4 مليار سجل معاملات، وفي غضون 5 ساعات من وقوع الحادث، أصدروا النسخة 0.3.1 من بيتكوين، والتي أصلحت الثغرة باستخدام طريقة الانقسام الناعم. القواعد المصححة تعني أنه لن تظهر أي معاملات تتجاوز القيمة مرة أخرى. بعد ذلك، ظهرت بعض الثغرات الصغيرة في شبكة بيتكوين، ولكن تم إصلاحها جميعًا.

لماذا يمكن إصلاح الثغرات بسرعة؟

بالإضافة إلى أن فريق تطوير بيتكوين core اكتشف ذلك في الوقت المناسب وأجرى الإصلاحات. أيضاً لأن قاعدة بيانات تأكيد بيتكوين هي: قاعدة السلسلة الأطول، مما يمنح شبكة بيتكوين مساحة للإصلاح. أي أن عملة واحدة لنقطة ما، لا يمكن أن تحقق الأرباح إلا إذا تم الاعتراف بها من قبل نقاط أخرى. كلما زاد عدد الاعترافات، زادت طول السلسلة الناتجة، وزادت المكافآت المستخرجة من التعدين على هذه السلسلة. على العكس من ذلك، كلما قل الاعتراف، كانت السلسلة أقصر، وبالتالي لن تكون هناك أرباح.

تصحيح الأخطاء في بيتكوين هو عملية يتم فيها إنشاء سلسلة طويلة تحت اعتراف السلسلة الجيدة، بينما تصبح السلسلة السيئة سلسلة قصيرة تُdiscard.

لذلك على الرغم من أن كود شبكة بيتكوين مفتوح المصدر، إلا أنه لا داعي للقلق بشأن أمان التشغيل. لأن من يقوم بتعديل القواعد أو الكود ليس مهما، ولكن ما هو مهم هو الحصول على الاعتراف.

هجوم 51% على قوة الحوسبة

طالما أن هناك مبدأ أطول سلسلة، فلا بد أن هناك مشكلة أخرى. إذا تمكنا من السيطرة على 51% من قوة الحساب، أليس من الممكن شن هجوم على شبكة بيتكوين وتدميرها؟

ما هو هجوم 51% على قوة الحوسبة؟ يعني أنه إذا كان الجميع يقومون بالتعدين على سلسلة واحدة، وإذا كان لدى شخص ما أكثر من 51% من قوة الحوسبة، فيمكنه إنشاء سلسلة جديدة للتعدين، ويمكن أن تتجاوز سرعة السلسلة الأصلية تمامًا. وفقًا لمبدأ سلسلة الأطول أولاً، يمكن للسلسلة الجديدة أن تحل محل السلسلة القديمة لتصبح السلسلة الرئيسية. ستكون جميع سجلات المعاملات على السلسلة القديمة غير صالحة.

لماذا ستصبح هذه هجمة؟

لأن إذا كانت هذه المسألة يمكن أن تحدث حقًا، فإن الشخص الذي يمتلك 51% من قوة الحوسبة يمكنه إنفاق جميع عملاته في حسابه، وتسجيل هذه المعاملة على السلسلة القديمة، ثم البدء في تعدين سلسلة جديدة (السلسلة الجديدة لا تسجل المعاملات التي تم إنفاق العملات فيها)، مما يسمح للسلسلة الجديدة بأن تكون أطول من السلسلة القديمة. وبالتالي ستصبح السلسلة القديمة غير صالحة، وستصبح المعاملات المسجلة على السلسلة القديمة غير صالحة. تلك العملات التي تم إنفاقها، تعتبر وكأنها لا تزال في حسابه. هذه هي الهجمة الشهيرة المعروفة باسم “الهجوم المزدوج”.

تخيل: أموال في حساب شخص آخر يمكن إنفاقها مرارًا وتكرارًا. لكن أموالك تختفي مرة تلو الأخرى. هل ستستخدم هذه العملة الرقمية بعد الآن؟ بالتأكيد لا.

لذلك، بمجرد حدوث هجوم مزدوج النجاح، ستقل موثوقية العملة بشكل كبير. وإذا حدث الهجوم ولم يتمكن من منع هذه الأنواع من الهجمات، فستدمر هذه العملة مباشرة. لأنه لم يعد هناك أي أمان. يبدو هذا مخيفًا، فهل تعرضت البيتكوين لهجوم بنسبة 51% من قوة الحوسبة؟

لا يوجد. لماذا؟

لأن البيتكوين قد أصبح الآن عملاقًا، فإن الحصول على 51% من قوة الحوسبة يكلف الكثير، بالإضافة إلى أن تكلفة مهاجمة شبكة البيتكوين بمثل هذه القوة الكبيرة ستكون عوائدها قليلة جدًا. لنفترض أن هناك من يمتلك 51% من قوة الحوسبة لشن هجوم، ماذا يمكنه أن يحصل؟ يمكنه فقط الحصول على: 1) تعديل سجلات معاملاته الخاصة، مثل الدفع المزدوج؛ 2) منع تأكيد بعض أو جميع المعاملات. ولا يمكنه توليد البيتكوين من العدم، ولا يمكنه تعديل عدد البيتكوين الناتج عن كل كتلة. مهما كانت الحسابات، فإنها ستكون صفقة خاسرة للغاية. لذلك، لن يفكر أحد بذلك.

بالإضافة إلى ذلك، فإن البيتكوين لديه شبكة حماية ثانية - دفاع العقد الكامل.

أي أنه: حتى مع وجود قوة هاكر، يصعب تدمير شبكة بيتكوين. بمجرد أن يظهر في شبكة بيتكوين قوة خائنة تحاول تغيير إجماع بيتكوين، يمكن لشبكة بيتكوين المكونة من العقد الكاملة رفض هذه المعاملات. ولذلك، من شبه المستحيل حدوث هجوم بنسبة 51% على بيتكوين. وكلما زادت شبكة بيتكوين، كلما قل احتمال حدوث ذلك.

بالإضافة إلى ذلك، تواجه البيتكوين مشكلات مثل قيام العقد بالفساد وسرقة الأموال في شبكة البرق، وهجمات Dos، وغيرها من الثغرات. في عام 2019، تم تحديث إصدار شبكة البرق، حيث تم تشكيل آلية عقوبات الاحتيال باستخدام بروتوكول RSMC، مما أدى إلى إصلاح الثغرات. إذا حاول “لص” سرقة الأموال في شبكة البرق وتم اكتشافه، فإنه سيخسر ليس فقط الأموال المسروقة، بل سيفقد أيضًا الأموال في جميع القنوات ذات الصلة.

ملخص

لذا، لتلخيص الأمر، فإن شبكة بيتكوين قادرة على العمل بأمان لفترة طويلة. ليس لأن شبكة بيتكوين نفسها خالية من العيوب، ولا لأنها لم تتعرض للهجمات، ولكن بناءً على آلية الإجماع الخاصة بها، ومبدأ سلسلة الأطول أولاً، ووجود العقد الكاملة، ودعم مفتوح المصدر لـ Bitcoin Core الذي يمكّن شبكة بيتكوين، مما يجعل العديد من المطورين يقومون بإصلاح الثغرات بشكل طوعي، مما يسمح لشبكة بيتكوين بإصلاح نفسها والدفاع ضد الهجمات. **$PUFFER **$PUMPBTC **$PUMP **