Атаки Сибилла в криптовалютных и блокчейн-сетях

Введение

Сегодня миллионы людей используют системы децентрализованных финансов (DeFi) для инвестиций, торговли, кредитования и заимствования. Децентрализация принесла пользу тем, кто не удовлетворен посредниками, такими как банки. Недавний рост стоимости Биткоина и экспоненциальные доходы от различных альткоинов в 2017 и 2021 годах привлекли инвесторов из разных областей. Можно с уверенностью сказать, что криптовалюты сделали миллионеров за ночь, что раньше казалось сказкой до появления технологии блокчейн. Помимо множества преимуществ, криптовалютный рынок полон опасностей, скрывающихся на каждом шагу и готовых атаковать жертв, которые не остаются бдительными. Одной из таких опасностей является атака типа Sybil.

Что такое атака Sybil?

Если вы пользуетесь социальными сетями, вы, наверняка, сталкивались с аккаунтами, управляемыми одним человеком с множеством фальшивых личностей. Это было настолько распространено, что многие обычные люди делали это в шутку несколько лет назад, однако более строгие регуляции значительно снизили этот риск. Тем не менее, многие умные пользователи все еще находят способы создавать фальшивые аккаунты и использовать их в злонамеренных целях. Атака Sybil — это угрозы безопасности, исходящие от лица или организации, управляющих различными узлами с помощью фальшивых личностей. Сам термин — это имя женщины, Сибиллы Дорсетт, страдавшей диссоциативным расстройством личности.

Атаки Sybil опасны в блокчейн-сетях, поскольку злоумышленник может превзойти честных участников по численности при голосовании, принятии решений или взаимной коммуникации. В крайнем случае, возможна атака 51%, когда сеть злоумышленников создает множество фальшивых личностей.

Риски, связанные с атаками Sybil

Децентрализация — это отличительная черта технологии блокчейн, означающая, что контроль не сосредоточен в руках центрального органа, а разделен между независимыми участниками. Вся сеть майнеров или валидаторов не связана между собой, поэтому они не могут сговориться для организации переворота. Атаки Sybil склонны разрушать децентрализацию, поскольку многие узлы на самом деле принадлежат одному человеку, который может манипулировать управленческими решениями, голосованиями и обновлениями протокола.

Как было намекнуто ранее, атака 51% возможна, если злоумышленники получают большинство голосов в сети блокчейн. Такая атака позволяет злоумышленнику менять порядок транзакций, блокировать подтверждение транзакций или даже осуществлять двойные траты, отменяя ранее выполненные платежи. В результате страдает именно децентрализация сети, которая теперь контролируется несколькими лицами.

Механизм осуществления атак Sybil

Социальные сети, такие как Facebook, Instagram и X, требуют определенной проверки, которая препятствует свободному и слепому созданию множества аккаунтов. В случае блокчейнов такого не происходит, и любой может присоединиться без разрешения. Злоумышленники используют эту уязвимость и быстро создают тысячи личностей с помощью автоматизированных скриптов.

Помимо эксплуатации уязвимостей протокола на известных блокчейнах, кошельки Sybil также могут претендовать на крупные раздачи токенов, стоимость которых достигает миллионов долларов. Новая сеть легко обманывается фальшивыми личностями, созданными злоумышленниками.

Типы ущерба, вызываемого атаками Sybil

Атаки Sybil наносят различный ущерб блокчейну, который они атакуют. Этот ущерб включает не только финансовые потери, но и репутационные убытки. Атака Sybil засоряет сеть фальшивыми личностями, что намеренно замедляет обработку транзакций и негативно влияет на peer-to-peer коммуникацию. О честных пользователях становится трудно получать доступ к услугам блокчейна, поскольку сеть доминируют злонамеренные аккаунты.

В условиях расширения децентрализованных финансов через принятие, атаки Sybil создают несправедливость и подрывают прозрачность. Кошельки Sybil начинают торговать друг с другом, чтобы показать рост торговой активности. Потенциальные инвесторы видят растущие объемы и покупают проект. Затем эти кошельки используют новых инвесторов как ликвидность для выхода и сбрасывают токены на них.

Кроме того, злоумышленники успешно создают фальшивые аккаунты в соцсетях и распространяют свою риторику, которой доверяют невинные пользователи, вовлекаясь в проект, который продвигается этими аккаунтами. Такая скоординированная манипуляция наносит серьезный урон рынку в целом.

Реальные примеры и кейс-стади

В прошлом году привлек внимание случай с раздачей MYX Finance, когда кошельки Sybil претендовали на миллионы долларов в виде токенов, что позже аналитики признали атакой Sybil из-за одинаковых схем транзакций. Аналитическая компания Bubblemaps выявила около 100 недавно созданных кошельков, претендовавших примерно на 9,8 миллиона MYX токенов, что на тот момент составляло примерно 170 миллионов долларов.

Атаки Sybil также оказались проблемой кибербезопасности, поскольку они нацелены на инфраструктурные системы, такие как децентрализованные сети хранения данных и сети медицинских устройств IoT. Цель таких атак — получение денег иным способом, например, кража данных с медицинских устройств и их продажа фармацевтическим компаниям.

Как блокчейны пытаются предотвратить атаки Sybil

Механизм консенсуса — это первая линия защиты для блокчейнов, особенно для сетей Proof-of-Work, таких как Биткоин. Для подтверждения транзакций требуется настолько много вычислительной мощности и электроэнергии, что для злоумышленников создание множества узлов становится практически бесполезным. Это особенно очевидно, учитывая, что их успех в злонамеренной деятельности очень неопределен. Потенциальные затраты ресурсов отпугивают злоумышленников от проведения атак Sybil.

На механизме Proof-of-Stake значительные суммы активов должны быть заблокированы для запуска валидаторского узла. Управление множеством узлов эквивалентно риску их потери, если сеть обнаружит злоумышленника, что в конечном итоге происходит. Кроме того, механизмы делегирования или репутационные системы поощряют честное участие на долгосрочной основе. В целом, сильные блокчейны делают атаки Sybil настолько дорогими, что злоумышленникам приходится думать несколько раз, прежде чем предпринимать злонамеренные действия.

Современные методы обнаружения и будущие тренды

Когда злоумышленники становятся все более изощренными, разработчики также ощущают давление и разрабатывают более эффективные способы защиты своих цепочек и проектов. Современные методы борьбы с атаками Sybil включают аналитические инструменты и машинное обучение. Использование ИИ помогает выявлять скоординированные действия среди миллионов транзакций. Некоторые платформы экспериментируют с биометрической аутентификацией, оценкой социальной репутации или верификацией на основе сообщества, чтобы каждый участник представлял собой реального человека. Хотя ни один метод не является идеальным, постоянные инновации повышают точность обнаружения.

Заключение

Атаки Sybil остаются одной из самых серьезных угроз целостности и справедливости блокчейн-сетей. Создавая фальшивые личности, злоумышленники могут подорвать децентрализацию, манипулировать рынками и разрушать доверие пользователей. Несмотря на то, что современные механизмы консенсуса, аналитические инструменты и технологии обнаружения делают такие атаки все более дорогими и сложными, полностью защититься от них невозможно. Поэтому для сохранения долгосрочной стабильности и доверия к децентрализованным экосистемам необходимы постоянные инновации, усиление мер безопасности и повышение осведомленности пользователей.