Безпека блокчейн-технології є критично важливим аспектом для будь-якого проєкту, що використовує цю інноваційну технологію. У цій публікації ми розглянемо це поняття в простій і зрозумілій формі.
Зі збільшенням кількості криптопроєктів зростає і число кібератак та хакерських дій, спрямованих на блокчейн-системи. Згідно зі звітом Chainalysis, протягом 2022 року хакери зуміли викрасти криптовалютних активів на суму 3,8 мільярда доларів.
Простими словами, блокчейн – це технологія, що дозволяє зберігати інформацію про транзакції у вигляді послідовно з’єднаних блоків. Кожен блок містить певний обсяг даних і пов’язаний з попереднім, що утворює нерозривний ланцюг.
Криптоіндустрія цілком покладається на блокчейн і його захист. Розробники використовують цю технологію для створення різноманітних продуктів, таких як криптовалюти, NFT, віртуальні світи (метавсесвіти), Web3-ігри та інші.
Зараз ми глибше розглянемо ключові елементи, що забезпечують безпеку блокчейну.
Що таке безпека блокчейну?
Безпека блокчейну – це комплексна система управління ризиками, розроблена для протидії потенційним зломам та порушенням безпеки. Вона гарантує стійкість блокчейн-мережі до різноманітних атак.
Після кожної завершеної транзакції дані правильно структурують та з’єднують між блоками. Захист цих даних здійснюється за допомогою криптографічних методів, щоб запобігти несанкціонованому втручанню в блокчейн.
Інформація, що зберігається у блоках, є відкритою для всіх учасників мережі без обмежень. Таким чином, кожен учасник має можливість відстежувати, обмінюватися та фіксувати дані транзакцій.
Для підтвердження та валідації нових блоків блокчейн використовує механізми консенсусу. Це означає, що лише достовірні та перевірені транзакції потрапляють до блоку.
Такий організований принцип роботи робить блокчейн відносно безпечнішим порівняно з традиційними системами. Однак, це не виключає ризику злому або атак на блокчейн.
Які виклики безпеки блокчейну існують?
Як і будь-яка інноваційна технологія, блокчейн має свої вразливі місця, які зловмисники можуть використовувати для кібератак. Ось чотири основні методи, до яких вдаються хакери:
#1. Атаки Сивіли
Атака Сивіли – це порушення безпеки, при якому зловмисник створює багато фальшивих вузлів або облікових записів для маніпулювання блокчейном. Це можна порівняти зі створенням однією людиною численних акаунтів у соціальних мережах під різними іменами.
Назва походить від персонажа роману “Сивіла”, у якої діагностовано множинний розлад особистості. Подібно до цього, хакери використовують фальшиві ідентичності, щоб обдурити блокчейн-систему.
Атаки Сивіли можуть обмежити доступ до мережі для справжніх користувачів. Зрештою, хакери можуть встановити контроль над мережею та заволодіти обліковими записами та криптоактивами інших користувачів.
#2. Атаки 51%
Атака 51% – це ситуація, коли група майнерів контролює понад 50% обчислювальної потужності мережі. Це дає їм можливість втручатися в роботу блокчейна.
Зловмисники можуть блокувати підтвердження нових транзакцій, що дає їм можливість обробляти свої транзакції швидше, ніж інші учасники.
В результаті атаки 51% можуть негативно вплинути на репутацію криптовалюти, спровокувати панічний розпродаж та обвал її ціни.
#3. Фішингові атаки
Фішингові атаки полягають у тому, що шахраї обманом виманюють у жертв їхні персональні дані або закриті ключі. Часто вони маскуються під представників відомих криптоплатформ.
Для здійснення фішингових атак шахраї використовують текстові повідомлення або електронні листи з посиланнями на підроблені веб-сайти, де жертви вводять свої дані.
Зібравши облікові дані, зловмисники отримують несанкціонований доступ до блокчейн-мережі жертви, що призводить до втрати криптоактивів.
#4. Атаки маршрутизації
Під час атак маршрутизації хакери перехоплюють дані користувача, коли вони передаються до інтернет-провайдера. Це створює перешкоди в з’єднанні між вузлами блокчейну.
Цей вид атаки важко виявити, оскільки зловмисники непомітно збирають інформацію та конфіденційні дані жертви.
Зловживаючи отриманими даними, хакери можуть позбавити користувача його криптоактивів. Часто жертва дізнається про атаку лише після того, як гроші вже вкрадено.
Види блокчейнів та їх відмінності у безпеці
Розглянемо різні типи блокчейнів та їхні особливості щодо безпеки:
#1. Публічні блокчейни
Як випливає з назви, публічний блокчейн є відкритим для всіх. Будь-хто може приєднатися до цієї мережі та здійснювати транзакції без будь-яких дозволів.
Кожен користувач може зберігати копію даних транзакцій, що робить цей тип блокчейну повністю прозорим для суспільства.
Прозорість забезпечує довіру серед членів спільноти, а робота публічного блокчейну не залежить від посередників.
Відкритість та доступність публічного блокчейну робить його більш захищеним, ніж інші види блокчейнів. Зокрема, атака 51% тут є набагато складнішою.
#2. Приватні блокчейни
Приватні блокчейни працюють у закритій мережі з обмеженою кількістю учасників. Зазвичай їх контролює одна організація.
Невелика кількість користувачів дозволяє цьому типу блокчейну працювати швидше. Щоб приєднатися до мережі, користувачі повинні отримати дозвіл або запрошення від організації, яка керує блокчейном.
Залежність від однієї особи або організації робить приватні блокчейни менш безпечними. Тому хакерам легше атакувати такі мережі.
#3. Гібридні блокчейни
Гібридний блокчейн поєднує в собі характеристики як приватних, так і публічних блокчейнів. Його можна налаштувати відповідно до потреб центрального органу.
Ця мережа може змінювати свої правила, враховуючи обставини. Також, вона не розкриває дані транзакцій за межами закритої екосистеми.
Гібридні блокчейни використовують приватні вузли, що забезпечує більшу безпеку та конфіденційність. Приватний характер цього блокчейну зменшує ймовірність атак 51%.
#4. Консорціум-блокчейни
Консорціум-блокчейни розробляються та керуються кількома організаціями. Щоб приєднатися до цієї мережі, потрібен доступ.
Цей тип блокчейну сприяє ефективній співпраці між різними організаціями. Зменшена кількість учасників спрощує прийняття важливих рішень.
Мережа працює з мінімальними обчислювальними витратами, що дозволяє користувачам отримувати вигоду від швидших транзакцій та менших комісій.
Централізована структура консорціум-блокчейнів робить його вразливим до кібератак. Обмежена участь також створює можливість для недобросовісних учасників отримати контроль над більшою частиною мережі.
Найкращі практики забезпечення безпеки блокчейну
#1. Регулярні аудити та тестування смарт-контрактів
Вразливості у смарт-контрактах можуть створювати проблеми з безпекою для блокчейну, тому регулярний аудит смарт-контрактів є вкрай важливим.
Вибирайте надійні аудиторські фірми, які спеціалізуються на смарт-контрактах, для отримання якісних аудиторських звітів та експертних порад.
#2. Впровадження багатофакторної аутентифікації
Строгі заходи автентифікації можуть обмежити несанкціонований доступ. Впровадження багатофакторної аутентифікації (MFA) робить атаки складнішими.
Двофакторна аутентифікація (2FA) є найпоширенішим типом MFA, який поєднує два методи автентифікації, такі як паролі, PIN-коди та біометричні дані.
#3. Регулярні оновлення безпеки
Хакери постійно шукають нові вразливості для атаки на блокчейн-мережі, тому важливо вчасно виявляти та усувати їх.
Інвестуйте в якісне програмне забезпечення для забезпечення безпеки та співпрацюйте з надійними командами, що спеціалізуються на безпеці блокчейну, щоб підвищити захист мережі.
#4. Вибір децентралізованого механізму консенсусу
Децентралізована мережа з’єднує всіх учасників без посередників, що ускладнює втручання хакерів.
Впровадження надійних механізмів консенсусу, таких як Proof of Stake (PoS) або Proof of Work (PoW) є важливим для захисту активів та даних користувачів. Багато відомих блокчейн-проєктів використовують ці механізми.
Важливість тестування на проникнення в блокчейн
Тестування на проникнення допомагає виявити вразливості в блокчейн-мережі. Фахівці з безпеки проводять цей тест, імітуючи кібератаки.
Тест на проникнення надає повний огляд безпеки мережі, що дозволяє розробникам усунути недоліки до того, як ними скористаються зловмисники.
Наприклад, хакери вкрали 600 мільйонів доларів з криптоплатформи Poly Network через вразливість у смарт-контракті. Тест на проникнення допоміг би уникнути таких масштабних зломів.
Основні етапи тестування на проникнення в блокчейн
Ефективний тест на проникнення включає такі кроки:
#1. Виявлення вразливостей
На цьому етапі виявляються потенційні вразливості в системі безпеки блокчейну. Тестувальники детально вивчають роботу програми.
Команда аналізує архітектуру блокчейну, щоб перевірити безпеку, конфіденційність та дотримання політики управління.
#2. Оцінка ризиків
Експерти проводять оцінку на основі даних першого етапу, щоб визначити ступінь небезпеки виявлених недоліків у мережі блокчейн.
Перевіряються гаманці, логіка додатків, бази даних, графічний інтерфейс користувача (GUI) та інші компоненти. Всі потенційні загрози фіксуються для подальшого аналізу.
#3. Функціональне тестування
Функціональне тестування гарантує належну роботу блокчейн-програми. Також включає в себе інші важливі тести:
- Тестування безпеки: перевірка на відсутність недоліків безпеки.
- Тестування інтеграції: перевірка сумісності блокчейну з різними системами.
- Тестування продуктивності: аналіз можливості проведення великої кількості транзакцій.
- Тестування API: перевірка коректності обміну даними в екосистемі.
#4. Звіт про тестування
Після аналізу експерти створюють звіт про тестування, в якому описуються виявлені загрози безпеці.
Звіт використовується для усунення вразливостей. Вказуються критичні недоліки з оцінкою ризику.
#5. Рекомендації та сертифікат
Разом зі звітом надаються рекомендації від команди тестування. Розробники можуть обговорити найкращі рішення для усунення проблем безпеки.
Після виправлення всіх недоліків фірма, що проводила тестування, видає сертифікат, який підтверджує захищеність мережі або платформи блокчейн.
Інструменти безпеки блокчейну є важливими для виявлення можливих загроз та вразливостей. Основні з них:
#1. Forta
Forta допомагає відстежувати активність в мережі в реальному часі та виявляти потенційні загрози безпеці. Мережа складається з тисяч ботів, розроблених фахівцями з безпеки Web3.
Forta надає розробникам інструменти для створення власних ботів для виявлення загроз, а також можливість створювати ботів без кодування.
Цей інструмент допоміг виявити та запобігти численним атакам на мільйони доларів, наприклад, моніторинг для Euler Finance виявив атаку на суму 197 мільйонів доларів.
#2. Harpie
Harpie – це потужний інструмент безпеки Web3, який виявляє та усуває розширені загрози. Завдяки цьому було виявлено та захищено криптоактиви на суму понад 100 мільйонів доларів.
Harpie співпрацює з відомими компаніями, такими як Coinbase, Dragonfly та OpenSea. Інструмент відстежує мережеві брандмауери для запобігання шахрайству, зломам та крадіжкам.
Harpie також захищає користувачів під час стейкінгу, обміну та торгівлі. Завдяки цьому було запобіжено крадіжок у режимі реального часу на суму понад 2 мільйони доларів.
#3. Arbitrary Execution
Arbitrary Execution дозволяє розробникам налаштовувати моніторинг блокчейнів та знаходити потенційні загрози. Інструмент надсилає сповіщення електронною поштою або в чаті при виявленні загрози.
Можна змінювати налаштування моніторингу відповідно до вимог проєкту. Не потрібно турбуватися про часті оновлення безпеки.
Arbitrary Execution співпрацює з Milkomeda, Gamma, Aztec та іншими клієнтами. Зокрема, вони допомогли команді Gamma виявити 22 проблеми безпеки та усунути їх.
Заключні думки
Технологія блокчейн має величезний потенціал для трансформації багатьох галузей, таких як охорона здоров’я, ігри, фінанси тощо. Проте, блокчейн-проєкти повинні надавати пріоритет безпеці.
Виявлення та усунення вразливостей за допомогою інструментів безпеки є обов’язковим. Регулярні аудити смарт-контрактів мають бути невід’ємною частиною будь-якого блокчейн-проєкту.
Рекомендуємо ознайомитися з додатковими ресурсами для вивчення блокчейну та отримання відповідного сертифікату.