Countermeasures for the majority attack in blockchain distributed systems

Abstract

La tecnología Blockchain es considerada como uno de los paradigmas informáticos más importantes posterior al Internet; en función a sus características únicas que la hacen ideal para registrar, verificar y administrar información de diferentes transacciones. A pesar de esto, Blockchain se enfrenta a diferentes problemas de seguridad, siendo el ataque del 51% o ataque mayoritario uno de los más importantes. Este consiste en que uno o más mineros tomen el control de al menos el 51% del Hash extraído o del cómputo en una red; de modo que un minero puede manipular y modificar arbitrariamente la información registrada en esta tecnología. Este trabajo se enfocó en diseñar e implementar estrategias de detección y mitigación de ataques mayoritarios (51% de ataque) en un sistema distribuido Blockchain, a partir de la caracterización del comportamiento de los mineros. Para lograr esto, se analizó y evaluó el Hash Rate / Share de los mineros de Bitcoin y Crypto Ethereum, seguido del diseño e implementación de un protocolo de consenso para controlar el poder de cómputo de los mineros. Posteriormente, se realizó la exploración y evaluación de modelos de Machine Learning para detectar software malicioso de tipo Cryptojacking.