Bitcoin hacklenebilir mi? Kuantum bilişim ve diğer yaygın tehditler

Bitcoin hacklenebilir mi sorusu, Bitcoin’in merkezi olmayan ve güvenli tasarımının finansal dünyayı nasıl devrim niteliğinde değiştirdiğine dair övgülerin ardından geliyor. Ancak tüm teknolojik harikalar gibi Bitcoin de tehditlere karşı tamamen savunmasız değildir.

Manipülatif Sybil saldırılarından kuantum bilgisayarların potansiyel hakimiyetine kadar, Bitcoin güvenliği ciddi soruları beraberinde getirir. Bu bağlamda Bitcoin hack türleri nelerdir ve blok zincirler güvenli mi ve bu tehditlere karşı Bitcoin ne kadar hazırlıklı?

Bu makale, Bitcoin güvenlik mimarisinin zafiyetlerini ve bu riskleri dengelemek için yerinde olan önlemleri ele alıyor.

Sybil saldırısı, Eclipse saldırısı ve kaynak tükenmesi

Bitcoin güvenliği konusunda genellikle hacklenemez, merkezi olmayan bir finansal sistem hayal edilir. Ancak tüm sistemler gibi Bitcoin’in de zayıf noktaları bulunmaktadır. Bitcoin (BTC), özellikle Sybil saldırısına karşı savunmasızdır.

Eşler arası (P2P) ağ ortamında bir Sybil saldırısı, tek bir saldırganın birden fazla sahte kimlik oluşturduğu durumu ifade eder. Bu zararsız gibi görünse de sonuçları ağır olabilir.

Ağı kontrol altına alan bir saldırgan, ağın gördüğü ve yaptığı şeyleri manipüle edebilir. Trafik sinyallerinin çoğunun tek bir kötü niyetli varlık tarafından kontrol edildiği bir şehirde araba sürmek gibi düşünülebilir. Bu varlık, yolları veya hatta tüm mahalle sinyallerini bozarak kaosa neden olabilir.

Benzer şekilde bir Sybil saldırısında güvenilir düğümleri (node) sayıca geçen bir saldırgan, Bitcoin ağının belirli bölümlerini kilitleyebilir. Bu kilitleme, bölümlerin herhangi bir işlem veya blok bilgisi göndermesini veya almasını engeller.

Bu tehdidin bir başka alt kategorisi ise Eclipse Saldırısı’dır. Burada saldırgan, belirli bir düğümü hedefine kestirerek tüm bağlantıları kontrol altına alır. Bu, bir atın gözlerine perde takmaya benzetilebilir. Saldırı altında olan düğüm bu şekilde “eclipsed” yani baskılandığında saldırganın görmesini istediği şeyleri görür bu da işlem veya blok durumu hakkında yanlış veriler üretilmesi sonucunu doğurabilir.

Orijinal adıyla resource exhaustion, kaynak tükenmesi olarak bilinen başka bir tehdidi de beraberinde getirir. Her düğüm bir hesaplama aracına ihtiyaç duyar. Saldırgan, ağı kötü niyetli düğümlerle boğarak gerçek düğümleri yorabilir, yavaşlamalarına veya hatta çökmelerine sebep olabilir.

Neyse ki Bitcoin güvenliği, Sybil saldırısı gibi tehditlere karşı savunmasız değildir. İş kanıtı (PoW) mekanizması, zincire katılmak isteyen düğümlerden somut hesaplama kanıtları isteyerek, kötü niyetli düğümlerin sürekli olarak çoğalmasını zorlaştırır.

Buna ek olarak Bitcoin’in itibar sistemleri, şüpheli davranışlar sergileyen düğümleri izleyerek polis görevi görür. Ayrıca düğümler aldıkları bilgileri çapraz kontrol etmek için doğrulama teknikleriyle donatılmıştır ve daima kesin “doğru” bir sonuca ulaşmak için uğraşılır.

Ülkelerin savunma uyduları gibi Bitcoin de ağını sürekli olarak izleyerek normal olamayan ve potansiyel tehditleri araştırır.

Sonuç olarak Bitcoin, Sybil saldırısı gibi tehditlerle karşı karşıya olsa da bu zafiyetleri savuşturmak için yorulmadan çalışan doğal güvenlik mekanizmalarına sahiptir.

%51 saldırısı

Bitcoin hacklenebilir mi sorunun sorulduğu bir diğer Bitcoin zafiyeti ise %51 saldırısıdır. Bu saldırı, belki de en tehlikeli hack türlerinden birisidir çünkü başarılı olunması durumunda ilgili blok zincirinin kontrolü tamamıyla kaybedilebilir.

Her Bitcoin işlemi, hash oranı olarak adlandırılan hesaplama mekanizması tarafından doğrulanır. Bir dolandırıcı ağın toplam hesaplama gücünün yarısından fazlasını kontrol altına aldığında neyin doğrulandığına ve neyin doğrulanmadığına dair çoğunluk söz hakkına sahip olur. Bu işlem %51 saldırısı olarak adlandırılır.

Bu hakimiyetle, bir saldırgan sadece işlemleri doğrulamakla kalmaz; ağın kontrolünü de elinde tutar. Örneğin, Bitcoin’i iki farklı dükkânda harcayarak zaten yaptıkları işlemleri geri alıp aynı BTC’yi birden fazla kez hileli bir şekilde harcanabilir.

Dahası saldırgan, hangi işlemlerin onaylanacağını seçerek bekçi rolü oynayabilir. Kötü niyetli yazılımcı, belirli işlemleri durdurarak bu transferlere güvenen işletmeler ya da bireyler için sıkıntıya neden olabilir.

Çoğunluk kontrolüyle madencilik ödüllerinin de ele geçirilmesi mümkündür. Coin dağılımını merkezileştirerek Bitcoin’in merkeziyetsiz ortamına “leke” sürülebilir.

Ancak Bitcoin, bu tehdide karşı da çaresiz değildir. Blok zinciri ağının ve hash oranının büyüklüğü, böyle bir saldırıyı gerçekleştirmeyi büyük bir meydan okuma haline getirir. Ağın kontrolüne sahip olmak isteyen kişi ilgili blok zincirinde yer alan kripto paraların %51’ine sahip olması gerekir ki bu milyarlarca dolarlık hacme tekabül ediyor.

Özetle, %51 saldırısı teorik bir endişe olarak kalsa da Bitcoin’in doğal tasarımı, savunma stratejilerinin gelişmesiyle birlikte onun sağlam ve dinamik bir finansal sistem olarak statüsü yüksek güvenlikli olarak değerlendirilmektedir.

Eliptik eğri kriptolojisi (ECC)

Eliptik Eğri Kriptolojisi, genellikle ECC olarak bilinir. Bitcoin’in güvenlik protokollerinin yapı taşlarından biridir. Bunu Bitcoin’in kasasını koruyan sofistike bir kilit olarak düşünebilirsiniz. Güçlü olmasına rağmen, tüm kilitler gibi potansiyel zayıf noktaları da yok değildir.

ECC’nin gücü, eliptik eğrilerin karmaşık matematiğinde yatar. Bu matematiğin çözülmesi/kırılması bir hayli zor ancak imkânsız değildir. Gücünün merkezinde Eliptik Eğrinin Ayrık Logaritma Problemi (ECDLP) yer almaktadır.

Eliptik eğriler çeşitlidir ve bazıları doğal olarak zayıftır. Kriptografi ortamında bu tür zayıf eğrileri kullanmak, ahşap hazine kutusu için dayanıksız bir kilit kullanmaya benzetilebilir.

Teorik güvenlik açıklarının ötesinde pratik kaygılar da mevcuttur. Bir sistem, yalnızca uygulaması kadar güçlüdür. Bunu bir kale inşa ederken farkında olmadan arka kapıyı açık bırakmak gibi düşünebiliriz. Anahtarları üretirken çözülmeyen yazılım hataları gibi faktörlerbilgisayar korsanlarına beklenmedik açıklar sunabilir.

Başka bir yöntem olarak kullanılan saldırı ise yan kanal (side-channel) saldırılarıdır. Kilidi doğrudan kırmaya çalışmak yerine ilgili sistemin bir işlemi gerçekleştirmek için ne kadar zaman harcadığı veya güç harcadığı gibi dış bilgiler gözlemlenip analiz edilir. Saldırgan bu bilgileri kullanarak daha “oturaklı” saldırılar gerçekleştirebilir.

Peki, tüm bunlar Bitcoin için ne anlama geliyor? Bu sorunun cevabı birçok şey olarak yanıtlanabilir. Örneğin Bitcoin, işlemler için hayati olan genel ve özel anahtar çiftlerini oluşturmak için ECC kullanır.

ECC’nin tehlikeye girmesi durumunda bilgisayar korsanları genel anahtarlardan özel anahtarları tersine mühendislik yaparak Bitcoin cüzdanlarını istedikleri gibi açabilir.

Her Bitcoin işlemi, Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritması (ECDSA) aracılığıyla üretilen benzersiz “özgünlük mührü” gibi bir yapıda imza taşır. ECC’nin veya ECDSA’daki olası bir açık, kötü niyetli kişilerin bu imzaları taklit etmesine imkan tanır ve dolandırıcılık işlemlerine aralık açılmış olur.

İyi haber şu ki, bu güvenlik açıklarını hemen her yazılımcı tarafından biliniyor ve her gün yeni savunma yöntemleri geliştiriliyor.

Kuantum bilgisayarlar

Bitcoin kriptografik altyapısı sağlam olmasına rağmen kuantum bilgisayarların doğuşu, bütünlüğüne benzeri görülmemiş Bitcoin hacklenebilir mi sorusuna meydan okumalar sunabilir. Kuantum bilgisayarları bu kadar ürkütücü yapan nedir?

Bu cihazlar, kuantum mekaniğinin tuhaflıklarını kullanarak özellikle belirli matematiksel problemler için şaşırtıcı hızlarda hesap yapma yeteneği sunar. Geleneksel bilgisayarlar bu karşılaştırmada rakip dahi değillerdir.

Bitcoin güvenliğinin merkezinde yukarıda açıklandığı gibi ECDSA bulunur. ECDSA algoritması en basitçe yalnızca bir Bitcoin cüzdanının yasal sahibinin fonlarını harcayabilmesini sağlar.

Shor algoritması ile donatılmış bir kuantum bilgisayar, genel anahtardan özel anahtarı tespit edebilir. Bu yetenek, Bitcoin’i tehlikeye atabilir ve bilgisayar korsanlarının açık cüzdanlardan fonları çalmasına izin verebilir.

Ancak bu kadarıyla sınırlı değil. Bitcoin’in karmaşık PoW bulmacalarını yıldırım hızıyla çözen kuantum makinelerinin hüküm sürdüğü bir madencilik ortamı hayal edin. Bu hakimiyet, bir kuantum madencisinin blok zinciri ağını tekeline almasıyla sonuçlanabilir. Bu tür bir merkezileşme, Bitcoin’in merkeziyetsiz oluşunu ihlal eder ve manipülatif %51 saldırılarına karşı savunmasız bırakır.

Tüm bunlara ek olarak bu ultra hızlı makineler, Bitcoin’in işlem boşluklarından faydalanabilir. Blokların kazılması ve onaylanması arasındaki kısa zaman aralığında işlem detaylarını değiştirebilir ve böylece ağa olan güveni sarsabilir. Ayrıca, blokları ağa yayıldıklarından daha hızlı üretirlerse, sık sık blok zinciri çatallanmalarına neden olabilir ve aksaklıklar oluşabilir.

Kuantum teknolojisine alınacak önlemler az olsa da yine de umutlar tükenmiş değil. Oluşabilecek açıkları öngören uzmanlar, alınabilecek önlemleri yakından araştırıyor. Kafes tabanlı (lattice-based) kriptografi algoritmaları gibi kuantum teknolojisine dayanıklı bir sisteme geçiş yapmak ve dayanıklı blok zinciri protokollerini sıfırdan inşa etmek mümkün gözükmekte.

Geleneksel ve kuantuma dirençli stratejileri harmanlayarak kuantumdan etkilenmeyen bir sisteme sorunsuz bir geçiş için zemin hazırlamak da faydalı olacaktır. Buna ek olarak sık protokol yenilemeleri, tekrarlanan adres kullanımını teşvik etmeyen politikalar ve kuantum gelişmelerine dair güncel kalma, Bitcoin’in savunmalarını güçlendirir.

Özet

Kuantum bilgisayarların hâkim olduğu bir çağa doğru ilerlerken Bitcoin ve diğer kripto paralar; yenilik ve zafiyet arasındaki kesişme noktasında kendilerini bulmakta.

Yukarıda vurgulanan Bitcoin hack türleri (Sybil saldırıları, %51 açığı ve eliptik eğri kriptografisi) kuantum sonrası dönemde varsayımsal kaygılardan somut risklere dönüşebilir.

Bitcoin güvenliği mevcut mekanizmalarla pek çok meydan okumaya karşı sağlam durmuş olsa da kuantum bilgisayarların ortaya çıkışı bu tehditleri büyük ölçüde artırabilir.

Ancak krizler genellikle yeniliği teşvik eder. Yaklaşmakta olan kuantum çağı, kripto para topluluğunu sadece yıpratmakla kalmayıp, evrimleşmeye de zorlayabilir. Blok zinciri teknolojilerini daha sağlam, güvenli ve uyumlu hale getirebilir.

Kuantum devri yaklaştıkça; hızlı adaptasyonla kripto paraların dayanıklılığının sınanması ve merkeziyetsiz ve “güvenli” görülen işlemlerin temel yapı taşlarında değişiklikler yapılması bekleniyor.

SSS