Nếu hơn một nửa sức mạnh máy tính hoặc tốc độ băm khai thác trên mạng được điều hành bởi một người hoặc một nhóm người, thì tấn công 51% đang diễn ra.
Tấn công 51% đề cập đến một tác nhân độc hại (hoặc nhóm hành động phối hợp), kiểm soát hơn 50% tổng công suất khai thác của
mạng blockchain và phá vỡ tính toàn vẹn của nó.
Do cách thức hoạt động của blockchain, cần có
sự đồng thuận để các giao dịch được xác nhận hoặc thêm vào. Một kẻ xấu kiểm soát phần lớn sức mạnh
băm hoặc
khai thác về mặt lý thuyết có thể "tạo thành đa số" trong cơ chế đồng thuận này và phá vỡ tính toàn vẹn của blockchain bằng cách sửa đổi thứ tự giao dịch hoặc ngăn
giao dịch được xác nhận, cùng nhiều hành động khác.
Nguy cơ tấn công 51% cao hơn đối với các blockchain có sức mạnh băm thấp hơn, vì kẻ xấu dễ dàng có được sức mạnh tính toán đa số cần thiết. Càng có nhiều thợ đào và tài nguyên dành cho việc khai thác một blockchain thì blockchain đó càng an toàn. Mạng
Bitcoin được công nhận là blockchain an toàn nhất hiện có vì nó có lượng năng lượng băm lớn nhất khi khai thác nó.
Chi phí của một cuộc tấn công 51% phụ thuộc vào một số yếu tố, bao gồm loại blockchain, độ khó của thuật toán băm, chi phí điện và tỷ lệ băm có sẵn. Nói chung, chi phí của một cuộc tấn công 51% vào một mạng blockchain nhất định có thể dao động từ hàng nghìn đến hàng triệu đô la.
Về mặt lý thuyết, tấn công 51% có thể xảy ra trong các mạng
bằng chứng cổ phần (PoS), mặc dù chúng ít có khả năng xảy ra hơn đáng kể so với các mạng
bằng chứng công việc (PoW). Điều này là do, trong PoS, kẻ tấn công sẽ cần kiểm soát hầu hết các token đã đặt cọc của mạng để giành quyền kiểm soát mạng, trong khi đó, trong PoW, kẻ tấn công chỉ cần kiểm soát hầu hết sức mạnh băm của mạng.
Có một số ví dụ về các tấn công 51% thành công vào
các altcoin: