Teknologi blockchain menawarkan penyimpanan data terdesentralisasi sehingga tidak ada satupun otoritas terpusat yang mengendalikan. Namun, risiko keamanan mungkin saja datang bila mayoritas validator node blockchain, terutama dalam konsensus Proof of Work (PoW), bermaksud jahat dan melakukan 51% attack. Apa bahaya dari serangan ini dan bagaimana cara memitigasinya? Pelajari juga tentang riwayat kasus serangan yang pernah terjadi sebelumnya dalam artikel ini.
Apa itu 51% Attack?
Serangan 51% (51% attack) dalam konteks blockchain terjadi ketika sekelompok penambang atau entitas menguasai lebih dari 50% daya komputasi atau kekuatan hashrate dalam jaringan blockchain tertentu. Ini adalah ancaman serius terhadap keamanan jaringan blockchain karena memungkinkan penyerang untuk mengendalikan sebagian besar proses validasi transaksi dan memanipulasi data blockchain sesuai keinginan mereka.
Dalam blockchain, sekelompok penambang berkompetisi untuk menyelesaikan tugas matematis rumit dalam upaya memverifikasi transaksi dan menambahkan blok baru dalam buku besar (ledger). Metode yang bernama Proof of Work ini berlaku dalam jaringan terdistribusi seperti Bitcoin. Penambang yang pertama kali menyelesaikan tugas ini memiliki hak untuk menambahkan blok baru ke blockchain dan memperoleh hadiah dalam bentuk cryptocurrency.
Namun, jika satu entitas atau kelompok memiliki lebih dari 50% kekuatan hashrate, mereka dapat mengontrol mayoritas proses validasi. Ini berarti mereka dapat melakukan tindakan berbahaya, seperti melakukan transaksi ganda dengan cryptocurrency sama, membatalkan transaksi atau menghentikan jaringan.
Bagaimana cara kerja 51% attack?
Serangan 51% berhasil karena jaringan blockchain memiliki pengamanan mekanisme konsensus yang bernama Proof-of-Work (PoW). Di PoW, para penambang bersaing untuk memecahkan teka-teki matematika yang rumit untuk menambahkan blok baru ke dalam blockchain. Penambang yang memecahkan teka-teki terlebih dahulu akan mendapat hadiah mata uang kripto.
Jika seorang penambang atau sekelompok penambang mengendalikan lebih dari 50% kekuatan penambangan jaringan, mereka dapat mengontrol mekanisme konsensus secara efektif. Artinya, mereka dapat memilih blok mana yang akan ditambahkan ke blockchain dan transaksi mana yang akan divalidasi.
Dengan mengendalikan mayoritas daya hash, penyerang memiliki peluang yang lebih tinggi untuk menambang blok lebih cepat daripada dengan penambang lain dalam jaringan. Ini memungkinkan mereka untuk secara konsisten menjadi penambang yang memvalidasi blok baru dan menambahkannya ke blockchain.
Selanjutnya, setelah penyerang menjadi penambang mayoritas, mereka dapat memalsukan transaksi atau memblokir transaksi tertentu yang mereka inginkan. Mereka dapat menghabiskan cryptocurrency yang sama dua kali (double spending) atau menolak transaksi yang sah.
Dampak serangan 51% dapat sangat merusak kepercayaan dan keamanan jaringan blockchain. Namun, serangan semacam ini tidak mudah terjadi di jaringan blockchain yang besar dan terdesentralisasi seperti Bitcoin. Sebab, memerlukan sumber daya komputasi yang sangat besar dan biaya yang tinggi untuk menguasai mayoritas daya hash.
Apa bahaya dari 51% attack?
Serangan 51% (51% attack) dalam blockchain memiliki potensi bahaya yang serius terhadap keamanan dan integritas jaringan blockchain. Beberapa bahaya utama dari serangan ini meliputi:
- Double Spending: penyerang mengirim cryptocurrency ke satu alamat, memasukkannya ke dalam blok, dan kemudian meretas jaringan untuk menghapus transaksi tersebut dari blockchain. Dengan cara ini, penyerang dapat menghabiskan koin cryptocurrency yang sama beberapa kali, yang mengacaukan integritas mata uang digital tersebut.
- Pencabutan Transaksi: Penyerang dapat memilih untuk tidak memasukkan transaksi tertentu ke dalam blok, sehingga menghambat verifikasi dan proses transaksi tersebut. Ini dapat menyebabkan ketidaknyamanan dan kerugian bagi pengguna yang mengandalkan transaksi tersebut untuk tujuan bisnis atau keuangan.
- Menguasai Jaringan: Penyerang yang berhasil meluncurkan serangan 51% dapat mengambil kendali penuh atas jaringan blockchain tersebut. Mereka dapat menambahkan atau menghapus blok sesuai keinginan mereka, membuat transaksi palsu, atau bahkan menghentikan jaringan sepenuhnya. Ini bisa sangat merusak kepercayaan dan mengganggu operasi normal jaringan.
- Mengurangi Kepercayaan: Serangan 51% dapat menghancurkan kepercayaan pengguna dan investor dalam jaringan blockchain tersebut. Mereka mungkin menjadi skeptis terhadap keamanan dan keandalan jaringan, yang dapat mengakibatkan penurunan nilai aset kripto yang terkait dengan jaringan tersebut.
- Dampak Ekonomi: Serangan 51% dapat memiliki dampak ekonomi yang signifikan, terutama jika penyerang menciptakan ketidakstabilan dalam harga aset kripto. Atau, mengakibatkan kerugian finansial besar bagi pengguna dan bisnis yang terlibat dalam jaringan tersebut.
- Gangguan Ekosistem Blockchain: Serangan semacam ini dapat mengancam ekosistem blockchain secara keseluruhan. Selain itu, dapat berpotensi mengakibatkan perubahan aturan konsensus atau perubahan keras (hard fork) dalam upaya memulihkan keamanan jaringan.
Contoh kasus serangan 51%
Penyerangan 51% memang ancaman terbesar dalam dunia cryptocurrency. Bahkan, kejadian ini benar-benar pernah terjadi dalam beberapa jaringan PoW. Berikut sejumlah kasus 51% attack yang populer:
Ethereum Classic (ETC) Attack, Juli-Agustus 2020
Ethereum Classic tidak asing dengan 51% attack, terutama pada Agustus 2020, ketika serangan ini terjadi sebanyak tiga kali. Perusahaan pertambangan Bitfly memberi tahu publik tentang ketiga kejadian di mana 3693, 4000, dan 7000 blok mengalami reorganisasi.
Pada serangan ketiga, peretas sekali lagi berhasil melakukan kekerasan untuk mendapatkan kendali mayoritas atas jaringan. Mereka berhasil mengatur ulang lebih dari 7.000 blok, atau sekitar dua hari penambangan dan menghasilkan sekitar $9 juta dalam transaksi pembelanjaan ganda.
Verge (XVG) Attack, April 2018
Blockchain Verge (XVG) menderita total tiga serangan 51%. Satu serangan terjadi pada bulan April 2018, dan kemudian 51% attack lainnya sebulan kemudian. Pada serangan kedua, penyerang XVG yang jahat menolak sejumlah pemblokiran. Lalu, penyerang mengendalikan mayoritas daya hash dalam jaringan Verge dan berhasil menghabiskan koin XVG yang sama beberapa kali, menciptakan kerugian bagi pertukaran dan pengguna.
Terbaru, reorganisasi besar-besaran lebih dari 560.000 blok terjadi pada Februari 2021. Analis percaya serangan jaringan Verge bisa menjadi reorganisasi blockchain (reorg) terbesar dalam sejarah dengan penghapusan transaksi Verge selama sekitar 200 hari.
Bitcoin Gold (BTG) Attack, 2018 dan 2020
Pada Januari 2020, Bitcoin Gold (BTG) mengalami serangan 51% yang memengaruhi keamanan jaringan. Ini adalah serangan yang kedua dan mengakibatkan pembelanjaan ganda pada koin BTG senilai sekitar $72.000. Pada tanggal 23 dan 24 Januari 2020, hard fork Bitcoin itu mengalami serangan dengan dua reorganisasi di lebih dari sepuluh blok.
Sebelumnya, pada 2018, Bitcoin Gold juga mengalami serangan yang lebih merugikan. Dalam kasus tersebut, jumlah BTG yang hilang mencapai US$18 juta dan menghancurkan kegunaan cryptocurrency tersebut.
Siapa yang berisiko terkena serangan 51%?
Jaringan blockchain mana pun yang menggunakan mekanisme konsensus Proof-of-Work (PoW) berisiko terkena serangan sebesar 51%. Ini karena jaringan PoW mengandalkan para penambang untuk bersaing memecahkan teka-teki matematika yang rumit guna menambahkan blok baru ke blockchain. Penambang yang memecahkan teka-teki terlebih dahulu akan mendapatkan hadiah mata uang kripto.
Jika seorang penambang atau sekelompok penambang mengendalikan lebih dari 50% kekuatan penambangan jaringan, mereka dapat mengontrol mekanisme konsensus secara efektif. Artinya, mereka dapat memilih blok mana yang akan ditambahkan ke blockchain dan transaksi mana yang akan divalidasi.
Secara lebih spesifik, risiko juga semakin besar pada jaringan blockchain yang lebih kecil dan tingkat hash yang lebih rendah. Jaringan semacam ini lebih rentan terhadap serangan karena lebih mudah bagi satu entitas untuk memperoleh lebih dari 50% kekuatan penambangan jaringan.
Lalu, blockchain dengan biaya transaksi rendah lebih rentan terhadap serangan karena lebih menguntungkan bagi penambang untuk menyerang jaringan daripada menambang blok. Selain itu, blockchain dengan keamanan yang lemah juga rentan terhadap serangan. Alasannya, lebih mudah bagi penyerang untuk mengeksploitasi kerentanan dalam jaringan.
Penting untuk mencatat bahwa tidak semua jaringan blockchain sama-sama rentan terhadap serangan 51%. Beberapa jaringan, seperti Bitcoin dan Ethereum, terbilang sangat tahan terhadap serangan ini. Sebab, kedua jaringan blockchain itu ukurannya besar dan kekuatan penambangannya sangat terdistribusi. Namun, jaringan yang lebih kecil dengan tingkat hash yang lebih rendah lebih rentan terhadap serangan.
Bagaimana cara menghindari 51% attack?
Ada sejumlah cara untuk mengurangi risiko serangan 51% pada jaringan blockchain. Berikut beberapa metode yang paling umum:
- Penambangan terdistribusi: Mendistribusikan kekuatan penambangan ke sejumlah besar penambang mempersulit satu penambang untuk menguasai 50% jaringan. Caranya adalah dengan mendorong penambang individu dengan ASIC miner untuk bergabung dengan kumpulan penambangan (mining pool) atau dengan membuat node penambangan yang tidak dikendalikan oleh entitas tunggal mana pun.
- Proof-of-stake (PoS): mekanisme konsensus ini tidak mengharuskan penambang bersaing untuk mendapatkan blok. Sebaliknya, penambang mendapat imbalan karena mempertaruhkan (staking) mata uang kripto mereka, yang berarti menguncinya di dompet selama jangka waktu tertentu. Hal ini mempersulit satu entitas untuk mendapatkan kendali atas jaringan, karena mereka harus mengakuisisi mayoritas mata uang kripto dalam penyimpanan.
- Pemantauan jaringan: untuk melihat tanda-tanda serangan 51%, komunitas harus selalu memantau jaringan blockchain. Terutama terkait peningkatan mendadak dalam hash rate atau penurunan jumlah blok yang ditambang. Langkah-langkah untuk memitigasi serangan tersebut, seperti meningkatkan kesulitan dalam menambang blok atau menerapkan hukuman untuk perilaku jahat.
- Pembaruan keamanan: Jaringan Blockchain harus mengalami pembaruan secara berkala dengan patch keamanan untuk melindungi dari kerentanan yang jadi target eksploitasi dalam serangan 51%. Hal ini sangat penting terutama untuk jaringan blockchain baru, yang mungkin belum sepenuhnya mengalami audit untuk mengetahui kelemahan keamanannya.
Kesimpulan
Serangan 51% adalah ancaman terbesar dalam jaringan blockchain dengan mekanisme konsensus Proof of Work. Bahayanya adalah penyerang bisa melakukan pembelanjaan ganda hingga menghentikan jaringan. Dan kasus penyerangan blockchain pun kerap kali terjadi dengan kerugian yang cukup besar seperti dalam jaringan Ethereum Classic (ETC), Verge (XVG) dan Bitcoin Gold (BTG).
Namun, risiko tersebut bisa makin kecil dengan besarnya kapitalisasi pasar dan distribusi node yang luas. Selain itu, seluruh komunitas juga harus selalu waspada dan memantau jaringan secara bersama-sama dan melakukan tindakan preventif. Dengan mengambil tindakan pencegahan ini, jaringan blockchain dapat mengurangi risiko serangan sebesar 51% dan melindungi penggunanya dari aktivitas jahat.
Pertanyaan yang sering muncul
Apa risiko utama 51% attack?
Bagaimana cara agar tidak terkena 51% attack?
Penyangkalan
Seluruh informasi yang terkandung dalam situs kami dipublikasikan dengan niat baik dan bertujuan memberikan informasi umum semata. Tindakan apa pun yang dilakukan oleh para pembaca atas informasi dari situs kami merupakan tanggung jawab mereka pribadi. Prioritas kami adalah menyediakan informasi berkualitas tinggi. Kami meluangkan waktu untuk mengidentifikasi, meriset, dan membuat konten edukasi yang sekiranya dapat bermanfaat bagi para pembaca. Kami menerima komisi dari para mitra kami untuk penempatan produk atau jasa mereka dalam artikel kami, supaya kami bisa tetap menjaga standar mutu dan terus memproduksi konten yang luar biasa. Meski demikian, pemberian komisi ini tidak akan memengaruhi proses kami dalam membuat konten yang tidak bias, jujur, dan bermanfaat.