MODULE 2 (A) - CRYPTOCURRENCY INTUITION
12. THE 51% ATTACK

51% 공격은 가상의 공격이긴 하지만 실제로 일어날 가능성도 있다.
이 공격이 가져 올 수 있는 결과 때문에 블록체인 참여자들이나 채굴자들은 이를 두려워하고 또 자주 언급하곤 한다.

51% 공격이 어떤 것인지 알아보자.

51% 공격이 아닌 것

51% 공격은 개별적이거나 선택된 블록을 조작하기 위한 공격이 아니다.
그 경우는 51% 공격이라 할 수 없다.

분산 P2P 네트워크에서 공격자가 블록을 임의로 조작할 경우 그는 한 사람의 컴퓨터를 해킹해야 할 뿐만 아니라 그다음 해시가 연쇄적으로 변하기 때문에 모든 블록의 해시를 다시 조정해 줘야 한다.
즉, 적어도 반이 넘는 컴퓨터를 해킹해야 한다는 말이다.

그러나 진정한 51% 공격이란 51%의 해시율을 뜻한다.

즉, 위에서 말한 것처럼 51%의 노드를 뜻하는 것이 아니며, 블록체인이 구축되는 방식을 보면 이런 공격이 가능하려면 단순히 채굴자뿐만 아니라 네트워크의 일부인 노드의 컴퓨터 또한 해킹해야 하니 불가능한 일인 것이다.

결론적으로 이는 51% 공격에 해당하지 않으며 해시율이 50%가 넘더라도 비현실적이며 불가능한 사례이다.

51% 공격인 것

51% 공격이란 51% 이상의 해시율을 가지는 것이다.

51% 이상의 해시율을 가지는 악의적인 채굴자들은 네트워크와의 연결을 끊어버리고 네트워크로 아무것도 브로드캐스팅하지 않고, 심지어는 네트워크의 브로드캐스팅도 신경 쓰지 않는다.

단지 자기들이 원하는 블록을 지속적으로 채굴을 한다.
이 경우 더 많은 해시율을 가지고 있기 때문에 악의적인 채굴자들은 더 긴 체인을 가지게 될 것이다.
이 체인들은 악의적인 채굴자들이 원하는 트랜잭션들이 들어있을 것이고, 더 긴 체인을 가지고 있기 때문에 추후에는 해당 체인이 메인체인으로 인정받아 원하는 트랜잭션들이 유효성을 가지게 될 것이다.

이 상황에서 별안간 이 채굴자들이 닫힌 문을 열고 온라인 상태로 돌아서서 네트워크에 연결한 다음 브로드캐스팅을 시작하면 위에서 말한 것처럼 해당 체인이 메인체인으로 인정받을 것이다.

메인체인이 되고 안에 들어있는 트랜잭션들이 유효성을 가지게 된다면, 악의적인 트랜잭션을 통해 블록체인을 조종하고, 부당한 이득을 얻을 것이다.
또한 모든 트랜잭션은 키를 통해 진행되어, 익명으로 진행되기 때문에 부당한 이익을 가로챈 사람을 알 수 없게 하면서 말이다.

51% 공격이 강력한 이유

이것이 왜 이렇게 강력한 걸까?

51% 공격은 불법적인 행위는 하나도 없으며, 그저 시스템을 활용한 것이라는 것이다.
이를 시스템 적으로 통제하기 위한 방법이 없으며, 또한 이러한 공격이 지속적으로 이루어질 수 있다는 것이 강력하다.

비트코인의 경우 이미 체인 내에서 어마어마한 해시율을 자랑하기 때문에 이와 같은 경우가 발생하기 어렵겠지만 규모가 작은 기타 암호화폐에서는 발생 가능성이 있다.
금전적 이득이 크지 않더라도 가능은 하다는 것이다.

추가 읽기 자료

Sia(저장을 위한 블록체인)를 위한 ASIC 선택 - David Vorick
David Vorick, (2017), Choosing ASICs for Sia [plus, we suggest reading the comments]