ماینینگ متکی به ماینرهایی است که معادلات پیچیده رمزنگاری را حل میکنند تا کوین های جدید تولید شود. درآمد حاصل از ماینینگ به عوامل مختلفی نظیر سختی معادلات و هزینه برق و سایر عوامل بستگی دارد. پروتکل بیت کوین طوری تنظیم شده است تا مقداری از بیت کوین ایجاد شده را به صورت پاداش به ماینرها میدهد. در این صورت ماینرها حتی در صورتی که در استخر حاضر باشند باز هم بر اساس میزان کوین های تولید شده توسط آنها پاداش دریافت میکنند.
اما این شرایط اینطور فرض شده است که ماینرها، بلاک های تازه تولید شده را در اختیار بلاک چین عمومی بیت کوین قرار میدهند. اما در سال ۲۰۱۳ بیان شد که ماینرها میتوانند بلاک های جدید را پنهان کنند و آنها را در اختیار شبکه خصوصی خود قرار دهند و به این شیوه درآمد خود را افزایش دهند. این اقدام باعث تسریع فرآیند پیدا کردن بلاک بعدی و دور زدن مشکلاتی نظیر هزینه برق و تاخیر در شبکه میشود.
سلفیش ماینینگ (Selfish Mining) توسط امین گون سیرر (Emin Gün Sirer) و ایتای ایال (Ittay Eyal) در سال ۲۰۱۳ معرفی شده است. آنها اثبات کردند که ماینرها میتوانند با پنهان کردن بلاک های تازه تولید شده از بلاک چین اصلی و ایجاد فورک های جداگانه، سود بیشتری کسب کنند.
مفهوم سلفیش ماینینگ این است که سایر ماینرها فریب بخورند و بر روی بلاک های دیگری کار کنند. این شرایط به جای اتصال به زنجیره طولانی تر، نتیجه ای به جز رسیدن به بن بست ندارد.
با پنهان نگه داشتن بلاک استخراج شده در سلفیش ماینینگ (Selfish Mining) از کل شبکه بلاک چین، حمله کننده خود را جلوتر از سایر ماینرها در خصوص ماینینگ بلاک بعدی قرار میدهد.
به عبارت دیگر، سلفیش ماینینگ نوعی استراتژی برای ماینینگ بیت کوین است که طی آن، گروهی از ماینرها برای افزایش درآمد خود با هم تبانی میکنند. بیت کوین طوری طراحی شده است تا تولید و توزیع آن به صورت غیرمتمرکز باشد. اما سلفیش ماینینگ منجر به متمرکزسازی ماینینگ میشود.
سلفیش ماینینگ چگونه کار می کند؟
عملکرد سلفیش ماینینگ را می توان با یک مثال به راحتی شرح داد. تصور کنید که هش ریت شبکه بیت کوین به طور مساوی میان 4 ماینر (A,B,C,D) تقسیم شود و هر یک سهم ۲۵ درصدی از هش ریت بیت کوین داشته است. حال تصور کنید که سه ماینر A,B,C به درستی شروع به استخراج بلاک های شبکه کنند و طبق قوانین پیش روند اما ماینر D از شبکه برای منافع خود استفاده کند.
تصور کنید که ۸۰۰۰۰ بلاک استخراج شده است، در این صورت سه ماینر نخست به استخراج بلاک بعدی ادامه می دهند. در سلفیش ماینینگ، ماینر D ممکن است زودتر از دیگر ماینرها بلاک ۸۰۰۰۱ را استخراج کرده باشد اما از انتشار اطلاعات آن خودداری کرده باشد و آن را مخفی نگه داشته باشد. در این صورت هنگامی که سه ماینر A,B,C در حال یافتن بلاک ۸۰۰۰۱ هستند، ماینر D به دنبال بلاک ۸۰۰۰۲ می گردد و در این صورت ۲ زنجیره متفاوت شکل می گیرد.
اکنون دو زنجیره وجود دارد: یک زنجیره عمومی و یک زنجیره خصوصی ماینر D که دو بلاک جلوتر است. فرض کنید که ماینر D این فاصله ۲ بلاکی را حفظ کند و هنگامی که سایر ماینرها فقط یک بلاک با ماینر D فاصله داشته باشند، وی زنجیره خود را رو کند. اکنون زنجیره عمومی ماینر D بزرگتر و بلندتر از زنجیره سایر ماینرها است. قانون میگوید زنجیره صحیح، بزرگترین زنجیره ای است که شامل بیشترین گواه اثبات کار باشد. بنابراین اگر یک نود تشخیص دهد زنجیره ای دارای کار بیشتر است، به آن زنجیره انتقال مییابد و توان ماینینگ خود را به آن اختصاص میدهد.
اکنون سه ماینر دیگر خود را در زنجیره ماینر D میبینند و متوجه میشوند که تمام پاداش های آنها از زنجیره دیگر وجود ندارد. از آنجایی که ماینر D تمام بلاک های زنجیره فعلی را خودش استخراج کرده است تمام پاداش را نزد خود نگه میدارد.
سلفیش ماینینگ چه خطراتی برای بیت کوین دارد؟
قطعا اگر تمام شرکت کنندگان شبکه طبق قوانین پیش بروند هزینه کمتری متقبل میشوند. اما سلفیش ماینینگ هزینه و انرژی زیادی را هدر میدهد، زیرا باعث فریب سایر ماینرها میشود و حمله کننده خود را در جایگاه برتری نسبت به سایر شرکت کنندگان شبکه قرار میدهد. بدین ترتیب سایر ماینرها به این موضوع تمایل پیدا میکنند که به سلفیش ماینرها بپیوندند. پس از مدتی هش ریت استخر سلفیش ماینینگ افزایش مییابد زیرا ماینرها به دنبال کسب حداکثر سود ممکن هستند. پس از آنکه استخری به حد کافی بزرگ شد و اکثر توان هشینگ را در دست گرفت میتواند حمله ۵۱ درصد انجام دهد.
اما بعضی از افراد نیز میگویند تفکر ماینرها و پاداش حفظ کردن ماهیت غیرمتمرکز شبکه بیت کوین باعث میشود که سلفیش ماینینگ تهدید جدی به حساب نیاید.
کلام آخر
اگر بتوان سلفیش ماینینگ را در شبکه ای اجرا کرد این حمله می تواند روش جذابی برای سودجویان در صنعت ماینینگ باشد و روشی برای ضرر رساندن به شبکه کوین باشد. با این حال برای شبکه بزرگی همانند بیت کوین بعید به نظر می رسد که این حمله عملی شود، اما در شبکه های کوچک تر همچنان یک تهدید به حساب می آید.
