Блокчейн полностью изменил то, как мы взаимодействуем в Интернете. В этой статье мы обсудили самые безопасные типы блокчейнов и наиболее распространенные проблемы с ними.
Напомним определение блокчейна
Блокчейн — это цифровая децентрализованная база данных, которая обеспечивает безопасное хранение и передачу данных, включая записи о совершённых транзакциях. Благодаря своим уникальным характеристикам он получил широкое распространение во многих отраслях, включая финансы и здравоохранение.
В блокчейне данные хранятся в блоках, которые связаны друг с другом специальными криптографическими ключами, образуя неизменную цепочку информации. Каждый новый блок содержит данные о предыдущем, обеспечивая защищённую от несанкционированного доступа и безопасную платформу для хранения и передачи информации.
Технология блокчейн была создана в ответ на уязвимость и проблемы, связанные с Web 2.0, текущей версией Интернета. Централизованные базы данных, используемые в Web 2.0, подвержены взлому, что приводит к потере данных пользователей и возможности мошенничества и манипуляций.
Web 3.0, следующая итерация Интернета, строится на технологии блокчейна для решения этих проблем. Она направлена на создание одноранговой сети, распределённой между несколькими устройствами, от персональных компьютеров до корпоративных серверов. Сохраняя информацию в децентрализованной сети, Web 3.0 обеспечит более безопасную и прозрачную платформу для хранения и передачи данных.
Использование технологии блокчейн не ограничивается какими-то отдельными отраслями. Любой сервис, которому требуется безопасная распределённая база данных с высоким уровнем неприкосновенности, может воспользоваться преимуществами блокчейна. Устанавливая доверие между участниками, блокчейн может предложить прозрачную, защищённую от несанкционированного доступа платформу для хранения и передачи данных.
Отрасли, которые могут извлечь выгоду из блокчейна, включают банковское дело и финансы, где технология может использоваться для безопасных и эффективных транзакций. Цифровая идентификация — ещё одна область, на которую блокчейн может оказать существенное влияние, предоставляя безопасный и прозрачный способ хранения и проверки личности.
Другие области, в которых может применяться технология блокчейна, включают управление цепочками поставок, здравоохранение, недвижимость и государственные услуги. Благодаря своей децентрализованной и прозрачной природе блокчейн может произвести революцию в различных отраслях и изменить способы хранения, обмена и проверки данных.
Вопрос безопасности в блокчейне
Технология блокчейн известна свойственной ей безопасностью, основанной на нескольких ключевых функциях.
Во-первых, она использует децентрализованную распределённую систему реестра, состоящую из взаимосвязанных блоков, которые нельзя сломать или изменить. Каждый участник может загрузить и проверить всю цепочку, гарантируя отсутствие несанкционированных изменений.
Кроме того, технология блокчейн основана на криптографии, что обеспечивает безопасные средства хранения и передачи данных. Алгоритмы хэширования преобразуют данные в цифровой отпечаток пальца или хэш, который можно использовать для проверки подлинности и целостности данных без необходимости прямого обмена информацией. Хэш может быть опубликован публично, что позволяет любому убедиться, что данные не были изменены.
Ещё одной ключевой функцией безопасности технологии блокчейн является её устойчивость к взлому и другим формам злонамеренной деятельности. Поскольку реестр распределён по нескольким узлам, злоумышленникам чрезвычайно сложно скомпрометировать сеть или изменить хранящиеся в ней данные.
Однако следует отметить, что не все реализации блокчейна созданы одинаковыми, и некоторые из них могут предлагать более высокий уровень безопасности, чем другие. Такие факторы, как механизм консенсуса, методы шифрования и структура управления, могут влиять на общую безопасность сети блокчейн.
Типы блокчейнов
1. Публичный блокчейн
Общедоступные блокчейны, не требующие разрешения, позволяют любому участвовать в создании и проверке новых блоков данных. Эти блокчейны широко используются для майнинга криптовалюты, наиболее яркими примерами из которых являются биткойн и эфириум. Узлы в сети соревнуются за решение сложных криптографических уравнений, которые проверяют и добавляют записи транзакций в блокчейн. Успешное выполнение этих уравнений приводит к тому, что майнер зарабатывает токены криптовалюты, которые можно использовать различными способами, например, на NFT или криптобирже.
Децентрализованный характер технологии леджера в общедоступных блокчейнах обычно считается безопасным, но всё ещё существуют потенциальные риски со стороны злоумышленников. Например, атака 51% — это сценарий, при котором злоумышленник получает контроль над большинством узлов в сети и может манипулировать данными в блокчейне. Несмотря на это, преимущества общедоступных блокчейнов с точки зрения прозрачности и неизменности продолжают стимулировать их внедрение и использование в различных отраслях.
2. Частные блокчейны
Частные блокчейны представляют собой отдельную категорию технологии распределенного леджера (DLT), которая работает в доступной сети, управляемой одной организацией (узлом). Этот конкретный узел берёт на себя ответственность за хранение, отслеживание и управление цифровыми данными при одновременном контроле доступа к сети.
Частные блокчейны известны:
- своей превосходной эффективностью, обусловленной меньшим размером сети и отсутствием конкуренции за сетевые ресурсы.
- считаются более безопасными, чем общедоступные блокчейны, поскольку только утверждённым членам предоставляется доступ к сети и хранящимся в ней цифровым активам. Чтобы обеспечить сетевую безопасность, члены частного блокчейна следуют строгим механизмам криптографии и консенсуса.
- в целом считаются менее безопасными, чем консорциумные или гибридные блокчейны, в первую очередь из-за их централизованного характера. Если управляющий орган будет скомпрометирован, вся сеть окажется под угрозой.
Несколько ярких примеров частных блокчейнов включают KitChain, MELLODDY Project и MyClinic.com.
3. Конорциумные блокчейны
Блокчейны консорциума или федеративные блокчейны представляют собой подгруппу технологии распределённого реестра, работающую в сети, к которой осуществляется доступ. Хотя данной характеристике соответствуют и частные блокчейны, консорциумные отличаются тем, что имеют несколько избранных участников (организаций), которые совместно контролируют сеть. Это отличие от частных блокчейнов, где есть только один контролирующий узел, создаёт более децентрализованную сеть, что приводит к более высокому уровню безопасности.
Федеративные блокчейны особенно полезны в сценариях, когда несколько сторон должны достичь консенсуса в отношении общего набора данных. Например, блокчейны консорциума можно использовать в сфере финансов, для управления цепочками поставок или Интернета вещей (IoT), где различные стороны должны договариваться о транзакциях, поставках или обмене данными.
4. Гибридные блокчейны
Гибридные блокчейны сочетают в себе особенности как общедоступных, так и частных блокчейнов для создания гибкой сети, которую можно адаптировать к конкретным вариантам использования.
В гибридной цепочке блоков создаётся частная сеть, и данные распределяются только между избранной группой участников, имеющих разрешение на доступ к ним. Однако в сети также есть общедоступный компонент, обычно общедоступный блокчейн, который выполняет определённые функции, такие как проверка транзакций или обеспечение прозрачности и возможности аудита.
Публичный блокчейн действует как мост между частной сетью и внешним миром, предоставляя преимущества общедоступного блокчейна, такие как децентрализованная проверка, сохраняя при этом безопасность и конфиденциальность частной сети. Примером гибридного блокчейна является IBM Blockchain Platform, которая позволяет предприятиям создавать и развертывать приложения блокчейна, используя комбинацию как общедоступных, так и частных компонентов.
Распространённые проблемы блокчейна
Важно признать, что все сети блокчейнов могут стать целью кибератак, как на уровне самого кода блокчейна, так и на уровне протоколов, которые работают поверх него. Известные примеры этого включают взлом Ethereum DAO, который в конечном итоге привел к хард-форку сети Ethereum, и недавний хард-форк Binance Smart Chain (BSC).
Тем не менее стоит отметить, что в случае широкомасштабной атаки блокчейн-сообщество может принять быстрые и решительные меры для минимизации негативных последствий такой атаки.
Благодаря коллективным усилиям и использованию различных механизмов безопасности можно смягчить последствия такого события и в конечном итоге обеспечить поддержание стабильности и безопасности сети.
Ниже приведены наиболее распространенные атаки на блокчейн:
- Атака 51%
Неизменность блокчейна, которая является одной из его наиболее важных особенностей, может быть поставлена под угрозу, если будет достигнут консенсус 51% всех узлов в сети для изменения цепочки. В таком случае злоумышленники потенциально могут вступить в сговор и установить большинство, превышающее порог в 51%, что позволит им выполнять преступные действия. Тем не менее существуют контрмеры для предотвращения таких нападений и устранения любого вреда, нанесённого сети. Частные блокчейны, в отличие от публичных, невосприимчивы к этому типу атак.
- Атака Сивиллы
Атака Сивиллы относится к попытке злоумышленника завладеть сетью блокчейнов, используя несколько учётных записей, узлов или компьютеров. Эта тактика похожа на атаку 51%, но отличается тем, что один человек действует под видом нескольких отдельных объектов, чтобы подорвать безопасность сети.
- DDoS-атаки
Распределённые атаки типа «отказ в обслуживании» (DDoS) включают в себя скоординированные действия нескольких взаимосвязанных устройств или ботнета, направленные на заполнение целевого веб-сайта или сети ложным трафиком. Хотя выполнение DDoS-атак на блокчейн может быть сложным, это не невозможно.
При DDoS-атаке на блокчейн злоумышленники стремятся вывести сервер из строя, перегружая его возможности обработки многочисленными запросами от онлайн-устройств. Цель состоит в том, чтобы разорвать связи между сетью блокчейна и её майнинговыми пулами, криптовалютными биржами, кошельками и другими объектами.
- Атака затмения
Атака затмения или Eclipse attacks — это хакерские действия, связанные с захватом множества IP-адресов или использованием злоумышленниками сети ботнетов. В этой схеме злоумышленник изменяет адрес узла-жертвы и ждёт его перезапуска. После перезапуска все исходящие соединения с целевого узла перенаправляются на IP-адреса, находящиеся под контролем злоумышленника. Злоумышленник также может использовать распределённую атаку типа «отказ в обслуживании» (DDoS), чтобы заставить жертву повторно подключиться к сети.
- Атака типа «гонки»
Атака типа «гонки» — это метод, который хакеры используют для двойного расходования средств путём одновременного создания двух транзакций с одинаковыми суммами. Злоумышленник стремится заменить первую транзакцию последующей, которая возвращает средства в кошелёк, которым он управляет, до того, как первоначальная транзакция будет подтверждена и записана в блокчейн.
- Атака Финни
Атака Финни — это эксплойт, который включает в себя предварительную подготовку блока транзакции из одного кошелька в другой. Затем злоумышленник использует первый кошелек, чтобы инициировать вторую транзакцию, и транслирует предварительно добытый блок, содержащий первую транзакцию. Чтобы выполнить эту атаку, необходимо провести определённую последовательность шагов. Это возможно только в том случае, если получатель транзакции принимает неподтвержденную транзакцию.
- Атака Vector76
Хакеры могут использовать эту комбинацию атаки типа “гонки” и атаки Финни для выполнения эксплойта. В этой схеме злоумышленники одновременно создают две транзакции и распространяют их по разным областям сети. Первая транзакция, имеющая существенную ценность, направляется на адрес злоумышленника, а вторая транзакция имеет незначительную ценность. Злоумышленники получают кредит на значительную сумму, в то время как вторая транзакция вытесняет первую транзакцию и в конечном итоге получает окончательное признание сети.
- Фишинг
Фишинг — распространённый вид мошеннических действий, направленных на получение учётных данных пользователей, включая ключи от их криптовалютных кошельков. Эта схема часто включает распространение вводящих в заблуждение электронных писем, содержащих вредоносные ссылки, предназначенные для компрометации учётных данных пользователей.
- Мошенничество с приманкой
Мошенничество с приманкой (стратегия Honeypot) для криптовалюты — это тип мошеннической деятельности, который включает создание поддельных криптокошельков или токенов, чтобы обманом заставить ничего не подозревающих жертв отправлять, инвестировать или торговать своими криптовалютными токенами. Мошенник обычно маскируется под законное предприятие и соблазняет своих жертв обещаниями выгодных вознаграждений или услуг. Однако истинная цель мошенничества — украсть криптовалюту у жертвы.
- Мошеннические токены (скам токены)
Скам токен — это тип криптовалюты, специально предназначенный для обмана инвесторов и кражи их средств. Как правило, эти мошеннические токены создаются на существующей блокчейн-платформе, такой как Ethereum, Polygon или Solana, поскольку киберпреступникам проще сделать это, чем создавать совершенно новый блокчейн.
Поскольку новые крипто-токены продолжают появляться, важно проявлять осторожность и проницательность.
Хотя некоторые токены являются законными, многие из них являются прямым мошенничеством, которым управляют преступники. Существует несколько методов выявления мошеннических токенов, таких как исследование разработчиков и проверка истории цен на токены.
Лучшие рекомендации для безопасности блокчейна
Ниже приведены некоторые рекомендации по обеспечению безопасности при работе с блокчейнами:
- Сохраняйте конфиденциальность своих учётных данных, включая мнемоническую фразу и закрытый ключ. Потеря их может привести к постоянной потере доступа к учётной записи.
- Проверьте, прошел ли ваш протокол аудит, чтобы убедиться в том, что владельцы контрактов беспокоятся о безопасности.
- Перед отправкой транзакций в блокчейн проверьте их результаты.
- Используйте подтверждение транзакции, которое требует, чтобы несколько сторон подписывали каждую транзакцию.
- Будьте бдительны в отношении попыток фишинга, используя инструменты проверки ссылок и проверяя отзывы сообщества о незнакомых веб-сайтах.
- Используйте безопасную виртуальную частную сеть (VPN).
- Используйте безопасный криптокошелек, такой как MetaMask (веб/мобильный), TrustWallet (мобильный) или Ledger (физическое устройство).
- Не используйте токены с неясным происхождением, так как это может привести к потере контроля над вашим кошельком.
- Если что-то кажется приманкой, скорее всего, так оно и есть. Не верьте этому.
- Ожидайте киберугроз на каждом шагу.