Attaque minière égoïste : Une explication détaillée

Qu'est-ce que le minage égoïste ?

Retenir ou retarder la publication de nouveaux blocs dans le but d'obtenir un avantage concurrentiel sur les autres mineurs est connu sous le nom de minage égoïste. La procédure habituelle pour qu'un mineur ajoute un nouveau bloc à sa copie de la blockchain est de le diffuser sur le réseau.

Cela peut être défini simplement comme l'état dans lequel un seul mineur ou un groupe de mineurs contrôle plus de la moitié du taux de hachage global, leur permettant d'influencer la blockchain à leur avantage. Avec le minage égoïste, le mineur peut décider de garder le bloc secret et de continuer à miner dessus pour étendre la chaîne. En conséquence, le travail des autres mineurs sur des chaînes plus courtes peut être déclaré invalide, et cette chaîne plus longue peut être diffusée sur le réseau.

Les mineurs pratiquent le minage égoïste pour maximiser leurs revenus, ce qui implique de garder les blocs nouvellement trouvés cachés du reste du réseau et de ne les révéler qu'une fois qu'un autre mineur a résolu le puzzle du bloc suivant. Cela augmente les chances des mineurs égoïstes de miner le bloc suivant en leur donnant une longueur d'avance pour résoudre le bloc suivant.

Comment fonctionne le minage égoïste ?

Les blocs nouvellement générés sont cachés par les mineurs et rendus accessibles sur des chaînes privées ou des réseaux secrets. Cette procédure réduit les problèmes de latence du réseau, accélère le processus de recherche d'un nouveau bloc et réduit les coûts d'exploitation globaux. Au début, une blockchain ramifiée est plus courte qu'une blockchain publique. Les nœuds du réseau sont organisés en différents blocs. Autant que possible, deux peuvent être créés simultanément. La blockchain est divisée lorsque deux chaînes sont publiées simultanément et liées par le dernier bloc.

Dans cette méthode, une chaîne privée est formée qui crée et cache de nouveaux blocs. Jusqu'à ce que la hauteur de bloc de la blockchain privée dépasse celle de la blockchain publique, toute la procédure est répétée. Les blocs nouvellement formés sont ensuite ajoutés à la blockchain publique par les mineurs égoïstes. La blockchain publique "honnête" fusionne effectivement avec la chaîne divisée. Les blocs nouvellement adoptés et la cryptomonnaie sont attribués aux mineurs qui minent avec succès la nouvelle blockchain sur la chaîne publique.

Chaque mineur commence dans l'état 0, qui est l'état initial. Dans l'état 1, un mineur égoïste extrait un nouveau bloc et le cache. L'état 2 montre que pendant que le mineur égoïste cache un bloc, le mineur honnête déclare qu'il a miné un nouveau bloc. Le mineur égoïste affiche alors immédiatement son bloc caché. L'état fusionnerait alors dans l'état 3. Dans ce scénario, certains mineurs obtiendraient des blocs des mineurs égoïstes et utiliseraient ces blocs comme base pour miner le bloc suivant. Tant qu'il mine avec succès sur les blocs trouvés par les mineurs égoïstes, il peut assurer un profit, qu'il s'agisse d'un bloc de minage honnête ou égoïste.

En quoi le minage égoïste est-il une menace pour les mineurs de cryptomonnaies ?

La sécurité, la fiabilité et l'intégrité des réseaux blockchain sont toutes affectées par les impacts importants et graves du minage égoïste sur les mineurs de cryptomonnaies et le secteur du minage.

Voici quelques dangers pour l'industrie :

• Risque de sécurité

La sécurité du réseau est la principale chose que le minage égoïste affecte. Le mécanisme de consensus de la blockchain peut être manipulé par un mineur ou un groupe de mineurs qui possèdent plus de 50 % de la puissance de traitement du réseau. Cela peut entraîner l'émission de blocs erronés qui nuisent au fonctionnement du réseau. Des attaques de double dépense, dans lesquelles un utilisateur dépense le même bitcoin deux fois, peuvent résulter de cette manipulation. Les utilisateurs peuvent subir de lourdes pertes financières en conséquence, et la réputation de la blockchain peut être détruite. De plus, la sécurité du réseau a été affaiblie, le laissant ouvert aux activités malveillantes et aux attaques de pirates.

• Décentralisation

La décentralisation du réseau blockchain est également affectée par le minage égoïste. Une seule entité peut influencer le processus de prise de décision d’un réseau si elle possède plus de 50 % de sa puissance de traitement. La philosophie de la technologie blockchain, qui repose sur la décentralisation et la transparence, s’oppose à cette concentration de pouvoir. De plus, le minage égoïste entrave la capacité des petits mineurs à interagir avec le réseau, ce qui augmente la centralisation du pouvoir.

• Congestion du réseau

Un nombre excessif de transactions sur le réseau peut provoquer une congestion, un autre problème que le minage égoïste peut causer. Une mauvaise expérience utilisateur peut résulter de cette congestion, qui peut entraîner des retards dans le traitement des transactions et des frais de transaction plus élevés.

• Dommages à la réputation

La réputation de la blockchain peut être compromise par les effets de l’industrie du minage égoïste. Les utilisateurs peuvent décider de se tourner vers d’autres options s’ils perdent confiance dans la sécurité et la fiabilité du réseau, ce qui pourrait entraîner une perte de part de marché et une baisse de la valeur du réseau.

• Perte de frais de transaction

Dans le réseau blockchain, le minage égoïste peut entraîner une perte de frais de transaction. Cela est dû à la possibilité que les mineurs égoïstes entravent la découverte de nouveaux blocs, ce qui pourrait retarder la confirmation des transactions. Cela peut entraîner une accumulation de transactions en attente, ce qui réduirait les frais de transaction payés aux mineurs.

• Temps de confirmation prolongés

Les transactions dans le réseau blockchain peuvent prendre plus de temps à être confirmées en raison du minage égoïste. Cela est dû à la possibilité que les mineurs égoïstes entravent la découverte de nouveaux blocs, ce qui pourrait retarder la confirmation des transactions. Les utilisateurs du réseau peuvent s’irriter si cela entraîne un retard dans la confirmation des transactions.

Comment l’attaque par minage égoïste affecte-t-elle la sécurité de Bitcoin ?

• La puissance de hachage globale du réseau sera de plus en plus concentrée entre les mains d’un petit nombre d’individus dominants à mesure que les mineurs avares accumulent les blocs fraîchement produits. Le réseau Bitcoin peut devenir plus centralisé en conséquence de cette concentration de puissance de hachage, affaiblissant sa décentralisation et sa liberté vis-à-vis des autorités de contrôle.
• Une attaque des 51% peut être lancée par un seul mineur ou un groupe de mineurs qui possèdent plus de 50% de la puissance de hachage du réseau. Cela leur permettrait de dépenser en double des bitcoins et mettrait en péril la sécurité de l'ensemble du réseau. Les mineurs égoïstes peuvent potentiellement prendre le contrôle du réseau et augmenter leur puissance de hachage relative en retenant les nouveaux blocs générés, menaçant ainsi la sécurité de l'ensemble du réseau.
• Les mineurs égoïstes peuvent augmenter les coûts de transaction pour le reste du réseau en retenant les blocs nouvellement minés, ce qui pourrait entraîner une baisse de l’adoption et de l’utilisation de Bitcoin. La valeur et les finances du réseau peuvent être affectées en conséquence de cette baisse d’adoption.
• Lorsqu’un mineur se livre au minage égoïste, il ne parvient pas à notifier le réseau des blocs qu’il a déjà minés, ce qui amène les autres mineurs à utiliser des ressources informatiques pour essayer de miner des blocs déjà minés. En conséquence, le mineur égoïste a un avantage sur les autres mineurs et peut éventuellement collecter une part importante des récompenses de minage et, par conséquent, plus de contrôle sur le réseau.

Comment prévenir les attaques par minage égoïste ?

Le minage égoïste retient des blocs de la blockchain, mettant son intégrité en péril et causant potentiellement une centralisation. Plusieurs actions peuvent être entreprises, et certaines l’ont été pour atténuer les effets négatifs du minage égoïste sur le réseau. Examinons les améliorations et les remèdes qui ont été suggérés pour combattre le minage égoïste.

1. Mises à niveau du réseau

Augmenter la résistance du réseau au minage égoïste est l’une des meilleures stratégies pour le combattre. Il est préférable de modifier le protocole blockchain pour lutter contre le minage égoïste. Par exemple, les mineurs utilisent plus couramment le protocole Ghost pour le jeton Ethereum. Le minage égoïste est strictement interdit par le protocole, qui récompense davantage les mineurs qui valident leurs blocs plus tôt avec de plus grandes récompenses.

2. Restriction des mineurs égoïstes

La restriction des mineurs égoïstes est une mesure supplémentaire pour lutter contre ce problème. Trouver les mineurs égoïstes et les ajouter à une liste noire aidera à y parvenir. Bien que cette stratégie ait ses utilités, elle n’est pas infaillible. Pour éviter d’être découverts, les mineurs peuvent changer d’identité ou se déplacer vers différents pools.

3. Encourager le minage honnête

Certaines suggestions préconisent de récompenser le minage honnête comme moyen de combattre le minage égoïste. Une façon d’empêcher le minage égoïste est d’imposer des pénalités aux mineurs qui se livrent à un tel comportement.

4. Coopération entre les mineurs

Promouvoir la collaboration entre les mineurs peut aider à combattre le minage égoïste. Avant de publier leurs blocs sur le réseau, les mineurs peuvent, par exemple, décider de les partager. Cela contribue à garantir que la chaîne la plus longue est systématiquement sélectionnée.

5. Réduction de la récompense de minage

Une autre stratégie utile pour combattre le minage égoïste consiste à modifier la récompense de minage. Par exemple, les mineurs pourraient être moins enclins à participer au minage égoïste si la récompense pour la découverte d’un bloc est diminuée. De même, augmenter la récompense pour la publication d’un bloc en premier pourrait décourager le minage motivé par la cupidité.

6. Utilisation d’un algorithme de consensus différent

En tant que processus de consensus alternatif, la preuve d’enjeu (PoS) repose sur des validateurs plutôt que sur des mineurs pour produire de nouveaux blocs. Les validateurs ont moins d’incitations à participer au minage égoïste car ils risquent de perdre davantage car leur décision est basée sur leur participation dans le réseau. La PoS, cependant, s’accompagne de son propre ensemble de difficultés, y compris la possibilité de centralisation et la distribution initiale des jetons.

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