بیت کوین (Bitcoin)، اولین و معروفترین ارز دیجیتال جهان، همواره به امنیت بالا و شبکه پایدار خود شناخته میشود. از زمان راهاندازی این شبکه در سال ۲۰۰۹، بیت کوین توانسته است آمار خیرهکننده ۹۹.۹۸ درصد آپتایم (Uptime یا همان مدتزمان فعال بودن شبکه) را ثبت کند. این آمار شگفتانگیز نشاندهنده انعطافپذیری و مقاومت سیستمهای غیرمتمرکز است.
اما این تاریخچه درخشان بدون چالش نبوده است. بزرگترین و هولناکترین بحران امنیتی بیت کوین در سال ۲۰۱۰ رخ داد؛ حادثهای معروف به «سرریز ارزش» (Value Overflow Incident) که موجودیت این ارز دیجیتال انقلابی را در همان ابتدای راه به شدت تهدید کرد. در این گزارش، براساس مقالهای در وبسایت مدیوم (Medium) به جزئیات حادثهای میپردازیم که انعطافپذیری اولیه بیت کوین را در معرض آزمونی سخت قرار داد.
بحران سرریز ارزش در سال ۲۰۱۰؛ چه اتفاقی رخ داد؟
در ۱۵ اوت ۲۰۱۰ (۲۴ مرداد ۱۳۸۹)، شبکه بیت کوین با آسیبپذیری امنیتی بسیار شدیدی مواجه شد که میتوانست آینده این ارز دیجیتال را نابود کند. این حادثه، هرچند منجر به قطع شدن طولانیمدت شبکه نشد، اما جدیترین چالش برای یکپارچگی بیت کوین در تمام تاریخ آن به شمار میرود.
همه چیز از بلوک شماره ۷۴۶۳۸ شروع شد. در این بلوک، تراکنشی ثبت شد که رقمی باورنکردنی و نجومی معادل ۱۸۴,۴۶۷,۴۴۰,۷۳۷.۰۹۵۵۱۶۱۶ واحد بیت کوین را برای سه آدرس مجزا ایجاد کرد! برای درک بهتر عمق این فاجعه، جزئیات زیر را در نظر بگیرید:
- دو آدرس مختلف، هر کدام ۹۲.۲ میلیارد بیت کوین دریافت کردند.
- استخراجکنندهای (Miner) که این بلوک را حل کرده بود، ۰.۰۱ بیت کوین اضافی به عنوان پاداش دریافت کرد که پیش از آن تراکنش اصلاً وجود خارجی نداشت.
اما چطور چنین چیزی ممکن شد؟ این خلق بیسابقه و غولآسای بیت کوین به دلیل خطای سرریز عدد صحیح در کدهای بررسی تراکنشها رخ داد. خطای سرریز عدد صحیح یا Integer Overflow وضعیتی در برنامهنویسی که در آن محاسبات ریاضی از حد ظرفیت متغیر فراتر میرود) کدهای اولیه بیت کوین خروجیهای بسیار بزرگی را که مجموع آنها سرریز میکرد، به درستی محاسبه نمیکردند و این نقص فنی باعث شد شبکه چنین تراکنش نامعتبری را تایید کند.
واکنش اضطراری جامعه توسعهدهندگان؛ بیت کوین چگونه نجات یافت؟
کشف این باگ بزرگ امنیتی بلافاصله موجی از وحشت را میان جامعه کوچک توسعهدهندگان آن زمان ایجاد کرد. با این حال، واکنش آنها فوقالعاده سریع و هماهنگ بود. تنها ۵ ساعت پس از شناسایی این مشکل، نسخه جدیدی از کلاینت بیت کوین منتشر شد.
این واکنش سریع شامل اقدامات حیاتی زیر بود:
- اعمال تغییری از طریق سافت فورک (Soft Fork یا بهروزرسانی سازگار با گذشته) در قوانین اجماع شبکه.
- رد کردن تمام تراکنشهایی که از خطای سرریز ارزش استفاده کرده بودند.
- رد کردن هر تراکنشی که خروجی آن به هر دلیلی بیش از ۲۱ میلیون بیت کوین بود.
توسعهدهندگان این مشکل را با یک اصلاحیه در کد برطرف کردند که جزئیات فنی آن در آدرس گیتهاب مربوط به تراکنشهای سرریز بلوک ۷۴۶۳۸ در دسترس است. این کد با اضافه کردن بررسی حیاتی به سیستم، از هرگونه حادثه سرریز مشابه در آینده جلوگیری کرد.
انشعاب در زنجیره؛ نبرد نودهای بروز شده با نسخه قدیمی
با انتشار این بهروزرسانی اضطراری، بلاک چین بیت کوین به دو شاخه مجزا تقسیم شد:
- بسیاری از نودهای (Nodes) بهروزرسانینشده به ساخت بلاک روی زنجیره خراب ادامه دادند.
- نودهای ارتقایافته شروع به ساخت زنجیره جدید و سالم کردند.
سرانجام در بلوک شماره ۷۴۶۹۱، زنجیره سالم توانست از زنجیره خراب پیشی بگیرد. در این لحظه، تمام نودها زنجیره سالم را به عنوان تاریخچه معتبر و مرجع اصلی تراکنشهای بیت کوین پذیرفتند و غائله خاتمه یافت.
پیامدهای حل بحران؛ چه بر سر بیت کوینهای جعلی آمد؟
پایان این حادثه موفقیت بزرگی برای ساختار غیرمتمرکز بیت کوین بود و دستاوردهای مهمی به همراه داشت:
- تراکنش خراب و جعلی دیگر برای کاربران زنجیره اصلی و معتبر وجود خارجی نداشت.
- شبکه، بیت کوینهای عظیمی را که با تراکنش سرریز ایجاد شده بودند، به طور کامل نابود کرد.
- نکته جالب اینجاست که ۰.۵ بیت کوین مصرفشده در این تراکنش اشتباه همچنان وجود دارد. به نظر میرسد این مقدار از یک فاست (Faucet یا شیر آب قطرهای بیت کوین در سالهای اولیه) تامین شده بود و از آن زمان تا کنون جابهجا نشده است.
جمعبندی
حادثه سرریز ارزش در سال ۲۰۱۰ گواهی بر چالشهای پیش روی فناوریهای پیشگام و در عین حال انعطافپذیری سیستمهای غیرمتمرکز است. بیت کوین با وجود این آسیبپذیری فوقالعاده خطرناک، نه تنها نابود نشد، بلکه قدرتمندتر از قبل و با کدهایی بسیار امنتر به مسیر خود ادامه داد.
ثبت آپتایم ۹۹.۹۸ درصدی در طول تاریخ بیت کوین، حتی با احتساب چنین بحران بزرگی، دستاوردی بینظیر است. با رشد و گسترش روزافزون این شبکه، قطعاً چالشهای جدیدی پیش روی آن قرار خواهد گرفت. اما تاریخ نشان داده است که جامعه بیت کوین به خوبی برای مقابله با این طوفانها مجهز است و پایداری شبکه را در سالهای آینده تضمین خواهد کرد.
