Sécurité du Réseau et Attaques dans les Blockchains

Malgré des caractéristiques de sécurité remarquables, la décentralisation et l'immutabilité, les réseaux blockchain peuvent encore être victimes de diverses attaques. Explorons donc certains des principaux défis de sécurité réseau et attaques auxquels les systèmes blockchain sont confrontés, ainsi que des stratégies pour atténuer ces vulnérabilités.

Attaques à 51%

Dans une attaque à 51%, un attaquant prend le contrôle de plus de la moitié du taux de hachage minier ou de la puissance de mise d'un réseau blockchain. Ce contrôle majoritaire permet à l'attaquant de dépenser des pièces en double, d'empêcher la confirmation de nouvelles transactions et de bloquer d'autres mineurs ou validateurs du réseau. De telles attaques ne posent cependant aucun problème pour les grandes blockchains comme Bitcoin et Ethereum et sont plus réalisables dans des réseaux plus petits, moins décentralisés, soulignant la nécessité d'une large participation au réseau et de décentralisation.

Voici un exemple d'une telle attaque sur Bitcoin (juste pour illustration) :

Dans les blockchains avec preuve d'enjeu (PoS), comme Ethereum, un attaquant devrait posséder plus de 50% de toute la cryptomonnaie sur le réseau

Pour que les blockchains minimisent le risque d'attaques à 51%, les étapes suivantes devraient être prises :

• encourager une plus grande participation au réseau ;
• adopter des mécanismes de consensus améliorés ;
• surveiller les concentrations inhabituelles de taux de hachage.

Attaques Sybil

Une attaque Sybil implique qu'un attaquant crée de nombreuses fausses identités pour obtenir une influence disproportionnée sur le réseau. Cela peut perturber les opérations du réseau ou fausser le processus de consensus.

Pour mener une attaque Sybil, l'attaquant prend d'abord le contrôle de plusieurs nœuds au sein du réseau. Cela est souvent réalisé en créant un grand nombre de faux nœuds ou en détournant des nœuds existants. Une fois en contrôle, l'attaquant peut intercepter, surveiller ou manipuler les informations passant par ces nœuds. Cela pourrait impliquer de recueillir des informations sensibles sur les utilisateurs, telles que leurs adresses IP, les détails des transactions ou l'activité du réseau.

Voici une illustration d'une attaque Sybil :

Une solution possible pour minimiser les risques d'une attaque Sybil est de mettre en œuvre des mécanismes de vérification d'identité efficaces comme Proof of Work ou Proof of Stake qui rendent coûteux ou difficile la création de multiples identités trompeuses.

Attaques par Éclipse

Les attaques par éclipse représentent une menace de sécurité significative dans les réseaux blockchain décentralisés, exploitant les limitations structurelles du réseau pour isoler et manipuler des nœuds individuels.

Le processus de lancement d'une attaque par éclipse implique un acteur malveillant ciblant un nœud spécifique—tel qu'un mineur, un nœud bien connecté, ou un associé à une organisation ou un utilisateur particulier—avec l'intention de l'isoler du reste du réseau. L'attaquant construit un botnet, un réseau de nœuds sous son contrôle, positionné pour intercepter et dominer toutes les connexions au nœud ciblé. Cette position stratégique permet à l'attaquant de monopoliser les connexions du nœud cible, contrôlant effectivement toutes les informations que le nœud reçoit et transmet.

Jetons un coup d'œil à l'illustration ci-dessous pour clarifier les choses :

À la suite de cette attaque, le botnet peut fournir de fausses informations au nœud isolé, obscurcissant sa vue des transactions ou blocs légitimes et pouvant potentiellement conduire à des activités frauduleuses telles que la double dépense.

La sélection aléatoire de nouvelles connexions au lieu d'utiliser les mêmes nœuds à plusieurs reprises peut minimiser le risque de cette attaque.

Attaques DDoS

En parlant des attaques par déni de service distribué (DDoS), elles inondent un réseau blockchain ou ses nœuds avec une quantité écrasante de trafic, visant à incapaciter le réseau et à empêcher le traitement des transactions légitimes.

Les étapes suivantes peuvent être prises comme précautions :

• mise en œuvre de la limitation de débit, utilisation de services de protection DDoS ;

• diversification de la distribution des nœuds ;

• utilisation de solutions matérielles ou logicielles anti-DDoS pour absorber ou dévier le flot de requêtes.