Ataque de minería egoísta (Bitcoin)

¿Qué es un ataque de minería egoísta?

En Bitcoin, un ataque minero egoísta es una maniobra sofisticada mediante la cual los mineros de criptomonedas -o, más comúnmente, un grupo de mineros colaboradores- se involucran en un proceso deliberado para obtener una ventaja desproporcionada sobre otros mineros en una red de blockchain.

Diccionario Techopedia: Ataque de minería egoísta

Un ataque de minería egoísta consiste en retener la difusión de los bloques recién minados a la red pública. De este modo, estos mineros pueden continuar minando clandestinamente el bloque siguiente, obteniendo una ventaja y aumentando sus posibilidades de añadir más bloques a la cadena.

Este enfoque secreto altera el funcionamiento transparente típico de la cadena de bloques.

Normalmente, cuando un minero consigue minar un bloque, difunde este logro a toda la red, lo que asegura la sincronización y la coherencia en toda la cadena.

Sin embargo, en un escenario de minería egoísta, al mantener ocultos sus bloques minados, los mineros egoístas crean un escenario en el que existen dos versiones de la verdad: su versión privada, no revelada, y la versión que conoce el resto de la red.

La estrategia que subyace a este enfoque tiene dos facetas:

• En primer lugar, permite al minero egoísta ganar potencialmente más recompensas, ya que puede mantener una ventaja en el proceso de minería.
• En segundo lugar, y más perjudicial, hace que otros mineros inadvertidos malgasten recursos informáticos en bloques que, sin saberlo, ya se encuentran por detrás en la carrera.

Esto no sólo disminuye las recompensas para los mineros sinceros, sino que también compromete la seguridad y la integridad de la red de blockchain, poniendo en peligro los principios de equidad y transparencia en los que se basa la tecnología.

¿Cómo funciona un ataque de minería egoísta?

Para entender el mecanismo de un ataque de minería egoísta, es necesario comprender el proceso básico de minería de prueba de trabajo (“Proof-of-Work” o “PoW“).

En el mundo de las criptomonedas, los mineros compiten para resolver complejos problemas matemáticos. El ganador valida las transacciones, añade el bloque a la cadena pública y recibe una recompensa.

Sin embargo, en un ataque de minería egoísta, funciona de otra forma:

1. El minero egoísta compite y consigue minar un bloque.
2. En lugar de difundir este bloque a la red, lo mantiene en privado, creando una bifurcación accidental, una serie de bloques paralelos a la cadena de bloques.
3. Mientras los mineros sinceros trabajan en la cadena principal, el minero egoísta continúa minando bloques en su bifurcación secreta.
4. El objetivo es tener una cadena privada más larga. Una vez conseguido esto, el minero egoísta revela su bifurcación secreta.
5. La red siempre reconoce la cadena más larga como la más válida.
6. Si la cadena del minero egoísta es más larga, se adopta, y los bloques de los mineros sinceros se descartan, haciéndoles perder sus recompensas.

¿Es posible un ataque de minería egoísta contra Bitcoin?

Mientras que el concepto de minería egoísta fue ya planteado en 2010, fue puesto de manifiesto en un artículo de Eyal y Sirer, investigadores de la Universidad de Cornell.

Propusieron un ataque en dos fases en el que inicialmente, el minero egoísta alteraría los incentivos, y los mineros neutrales, atraídos por los beneficios potenciales, podrían unirse al minero egoísta, arriesgándose en última instancia a un ataque del 51%.

Sin embargo, implementar un ataque de este tipo en Bitcoin es todo un reto.

• En primer lugar, el que realiza el ataque necesita una cantidad significativa de potencia computacional para hacer que su cadena privada sea la más larga.
• En segundo lugar, la comunidad Bitcoin, vigilante e ideológicamente motivada, probablemente se resistiría a los esfuerzos por perjudicar a la red.

Una intención manifiesta de llevar a cabo un ataque de este tipo podría provocar un éxodo masivo de un pool de minería implicado, lo que anularía la amenaza.

¿Cómo se pueden prevenir los ataques de minería egoísta?

Existen dos métodos predominantes utilizados para mitigar el riesgo de un ataque de minería egoísta, a saber:

• Técnica de aleatorización: Este método requiere que los mineros seleccionen aleatoriamente en qué bifurcación trabajar cuando hay varias bifurcaciones presentes. Además, los mineros tienen que revelar los detalles de todos los bloques y bifurcaciones encontrados. La imprevisibilidad de este proceso elimina la ventaja del minero egoísta.
• Marca de tiempo: Asignar una marca de tiempo a cada bloque minado es otra contramedida. Los bloques minados en secreto y posteriormente introducidos en la cadena principal pueden ser identificados y rechazados basándose en marcas de tiempo obsoletas.

Sin embargo, para contrarrestar la amenaza de forma global, es crucial una respuesta más dinámica y global de la red, que ponga énfasis tanto en las soluciones tecnológicas como en las impulsadas por la comunidad.

En resumen

Los ataques de minería egoísta, aunque teóricamente factibles, son complejos de ejecutar, especialmente en redes maduras y vigiladas como Bitcoin.

La principal fuerza de las cadenas de bloques reside en su naturaleza descentralizada y en la comunidad que las rodea.

Mientras la comunidad se mantenga vigilante y proactiva, las amenazas potenciales pueden ser identificadas y contrarrestadas, manteniendo así la integridad y seguridad de la red.