Block Withholding Attack هو هجوم يرسل فيه المعدّن أدلة العمل العادية إلى المجمّع، لكنه يمتنع عمداً عن تقديم حل صالح لكتلة وجدها. وهكذا قد يُحتسب عمله من دون أن يحصل المجمّع منه على الفرص المقابلة لكسب مكافآت الكتل.
يجمع Mining Pool عمل المعدّنين ويوزّع المكافآت وفق قواعد متفق عليها. لكنه لا يستطيع انتظار كل مشارك صغير حتى يجد كتلة كاملة. يشرح Bitcoin Developer Guide استخدام shares: نتائج تستوفي شرطاً أسهل وتقدّم أدلة متواصلة على العمل المنجز. وتستوفي نتيجة نادرة أيضاً الشرط الأشد لشبكة بيتكوين. يرسل المهاجم shares العادية ويتخلّص من الاكتشاف الأثمن. ومع ذلك، يجري الجهاز حسابات فعلية ويستهلك الكهرباء؛ ليست هذه محاكاة مجانية للتعدين. [3]
يتوقف ذلك على نموذج الدفع. يميّز Meni Rosenfeld بين Pay Per Share (PPS)، حيث يدفع المشغّل مقابل shares المقبولة، وPay Per Last N Shares (PPLNS)، حيث تُوزّع مكافآت الكتل الفعلية بحسب shares المقبولة حديثاً ضمن نطاق محدد. في PPS يتحمّل المشغّل نقص إيرادات الكتل المحجوبة ما دام يفي بالمدفوعات الموعودة. وفي PPLNS يقل المال المتاح للتوزيع على المشاركين، بمن فيهم المهاجم. لذلك قد يصيب تجاهل الاكتشاف نفسه أطرافاً مختلفة. المهم هو قواعد المجمّع الفعلية، لا مجرد كلمة «تعدين» في لوحة المتابعة. [1]
قد يكون التخلّص من الاكتشافات وحده تخريباً مكلفاً. يدفع المهاجم ثمن الأجهزة والكهرباء ويتخلى عن إيرادات كان يمكن أن يحصل عليها بالتعدين النزيه. يدرس Ittay Eyal أيضاً حالة أعقد: يخصّص مجمّع منافس جزءاً من قدرته للتعدين النزيه وجزءاً آخر لمهاجمة مجمّع مختلف. ضمن افتراضات معينة، قد يرفع هذا التوزيع إيراداته الإجمالية. لكن نتيجة نموذج رياضي لا تعد بربح بعد جميع التكاليف. خسارة الضحية وحدها لا تخبرنا إن كان المهاجم قد كسب مالاً من العملية كلها. [2]
توجد كتلة غير منشورة في الحالتين، لكن مصيرها يختلف. يصف Eyal وEmin Gün Sirer استراتيجية Selfish Mining بأنها تعدين على فرع خاص من السلسلة مع نشر كتله في أوقات مختارة. يريد المهاجم أن يسود فرعه ويحصل على مكافآته. أما Block Withholding Attack التقليدي داخل المجمّع فيتخلّص من الكتل المكتشفة، ولا يحتاج إلى بناء فرع خاص فائز. وهناك أشكال أخرى تؤخّر التسليم فقط. لذلك ينبغي عند قراءة أي تحليل تحديد الاستراتيجية التي يدرسها بالفعل. [4]
لنفترض فترة يُتوقّع فيها أن يجد المعدّن النزيه، وفق قدرته وصعوبة التعدين، متوسطاً قدره 1 كتلة. يصف نموذج Poisson، الذي يستخدمه Rosenfeld أيضاً، اكتشافات عشوائية مستقلة بمعدل متوقع ثابت. ويعطي احتمالاً يقارب 37% لعدم العثور على أي كتلة. وعندما يكون المتوقع 3 كتل، يصبح الاحتمال نحو 5%. هذه ليست احتمالية الذنب: نحسب فرصة النتيجة الصفرية بافتراض التعدين النزيه، لا احتمال الاحتيال بعد ملاحظة الصفر. يفترض المثال ظروفاً مستقرة مناسبة وفترة رصد محددة مسبقاً. المتوسط ليس موعداً نهائياً يجب أن تظهر قبله كتلة. [1]
يشير Eyal إلى صعوبة نسبة الهجوم إلى معدّن صغير بعينه. لا يكفي عرض حساب لم يجد كتلة. يجب مقارنة shares المقبولة بالكتل خلال الفترة نفسها، مع مراعاة صعوبة shares، أي مقدار العمل الذي تمثله. يعني Hashrate سرعة الحساب، وتقديره من هذه الأدلة يتقلب أيضاً. كما يلزم فحص الانقطاعات والسجلات الناقصة وتغيّر الظروف. قد يكون لدى المجمّع سبب للتحقيق في مشكلة، من دون امتلاك أدلة كافية لاتهام شخص محدد. [2]
يناقش Eyal مكافأة إضافية لمن يجد كتلة، وبناء السمعة، ومهام اختبار ذات حلول معروفة. لكن كل اقتراح يغيّر شيئاً. تخصّص المكافأة الإضافية حصة أكبر للمكتشف وقد تزيد تقلب دخل المعدّنين الصغار. وتصعّب قواعد السمعة الانتقال بين المجمّعات، بينما تحتاج مهام الاختبار إلى صيانة وتقييم موثوق. ليست هذه حماية شاملة يكفي تشغيلها. على المشغّل تقييم الفعالية والآثار الجانبية وشرح ما تستطيع إجراءاته اكتشافه بصدق. [2]
يفصل Bitcoin Developer Guide بين العثور على كتلة والتحقق منها بواسطة الشبكة. لا يغيّر إخفاء الاكتشاف قواعد صلاحية المعاملات، ولا يتيح وحده إنفاق عملات الآخرين أو إعادة كتابة السجل المؤكد. الضرر الأساسي يصيب اقتصاد التعاون في التعدين والثقة داخله. تساعد ثلاثة أسئلة على فهم المسألة: ما الذي أُخفي، ومن خسر المال وفق القواعد المتفق عليها، وما الأدلة الموجودة فعلاً؟ وصف هذه الآلية ليس اتهاماً لأي مجمّع يعمل حالياً. [3]
للحصول على صورة أوضح، اقرأ هذا المدخل مع Mining Pool, Pay Per Last N Shares, Hashrate, Selfish Mining.