Double Spend is een poging om dezelfde cryptomunten twee keer uit te geven, wat voorkomen wordt door de blockchain-technologie.
Double spend uitgelegd
Double Spend is een term die veel wordt gebruikt in de wereld van cryptocurrencies en verwijst naar de poging van een individu of entiteit om dezelfde cryptomunten meer dan één keer uit te geven. Dit is een belangrijk probleem, omdat het de integriteit en waarde van de munt kan ondermijnen.
Blockchain-technologie, waarop de meeste cryptocurrencies zijn gebaseerd, helpt dit probleem te voorkomen door alle transacties in een openbaar en onveranderlijk grootboek te registreren. Elke keer dat iemand een transactie probeert te doen, wordt deze gecontroleerd door de nodes (computers) in het netwerk. Als de nodes zien dat dezelfde munten al zijn uitgegeven, zullen ze de transactie weigeren.
In het geval van Bitcoin (BTC), bijvoorbeeld, worden transacties gegroepeerd in blokken en toegevoegd aan de blockchain. Als iemand probeert een Bitcoin twee keer uit te geven, zou dit betekenen dat twee verschillende blokken de uitgave van dezelfde munt zouden moeten registreren. Maar omdat de nodes in het netwerk het ermee eens moeten zijn welk blok het volgende is dat aan de blockchain wordt toegevoegd, zou het dubbele uitgaveblok worden afgewezen omdat het in strijd is met de informatie die al in de blockchain is opgeslagen.
Hoe wordt double spend door blockchain voorkomen?
lockchain-technologie voorkomt dubbele uitgaven door elke transactie te registreren in een gedistribueerd en onveranderlijk grootboek, dat door alle nodes (computers) in het netwerk wordt gecontroleerd.
Hier is hoe het werkt in meer detail:
- Transactiecreatie: Wanneer iemand een transactie maakt, wordt deze naar het netwerk gestuurd en in een transactiepool geplaatst.
- Transactieverificatie: Voordat een transactie aan de blockchain kan worden toegevoegd, moet deze door de nodes in het netwerk worden gecontroleerd. De nodes controleren of de munten die in de transactie worden uitgegeven, niet al in een eerdere transactie zijn uitgegeven. Dit wordt gedaan door de geschiedenis van de munt in de blockchain te controleren.
- Blokcreatie: Transacties die door de nodes zijn geverifieerd, worden door miners gegroepeerd in blokken. De miners moeten een cryptografisch raadsel oplossen om het blok aan de blockchain toe te voegen. Dit proces kost tijd en rekenkracht, wat het voor een aanvaller moeilijk maakt om de controle over het netwerk te krijgen.
- Consensus: Voordat een blok aan de blockchain wordt toegevoegd, moeten de nodes in het netwerk het eens zijn dat het blok geldig is. Als er een conflict is tussen twee blokken (bijvoorbeeld als ze beide de uitgave van dezelfde munt registreren), zal het netwerk het blok kiezen dat door de meeste nodes wordt ondersteund. Dit zorgt ervoor dat er maar één versie van de waarheid is.
Door deze stappen te volgen, zorgt de blockchain-technologie ervoor dat een munt slechts één keer kan worden uitgegeven.
Is double spend onmogelijk door blockchain?
In de praktijk is het extreem moeilijk en onwaarschijnlijk om een dubbele uitgave uit te voeren op het Bitcoin-netwerk vanwege de manier waarop het is ontworpen. Bitcoin maakt gebruik van een gedecentraliseerd netwerk van nodes en een consensusmechanisme om transacties te valideren.
Wanneer een transactie wordt gemaakt, wordt deze naar het netwerk gestuurd en in een wachtrij geplaatst om te worden opgenomen in het volgende blok. Miners kiezen transacties uit deze wachtrij, verifiëren of de inputs niet al zijn uitgegeven, en voegen ze toe aan een nieuw blok. Dit nieuwe blok wordt vervolgens toegevoegd aan de blockchain en verspreid over het hele netwerk.
Als iemand zou proberen dezelfde munten twee keer uit te geven, zouden ze twee transacties moeten maken die dezelfde inputs gebruiken. Zelfs als beide transacties in de wachtrij terechtkomen, zou slechts één van hen in een blok worden opgenomen door de miners. De andere zou worden afgewezen omdat de inputs al als uitgegeven zouden worden beschouwd.
Bovendien, zelfs als een aanvaller erin slaagt om een blok te maken dat een dubbele uitgave bevat en dit aan de blockchain toevoegt, zou het netwerk dit blok waarschijnlijk afwijzen. Dit komt omdat andere nodes zouden zien dat het blok een dubbele uitgave bevat en het als ongeldig zouden beschouwen.
Dus, terwijl het theoretisch mogelijk is om een dubbele uitgave uit te voeren, maken het consensus mechanisme van Bitcoin en het gedecentraliseerde netwerk van nodes het in de praktijk uiterst onwaarschijnlijk.
Hoe zou double spend mogelijk zijn op de blockchain?
Hoewel blockchain technologie en het consensus mechanisme dubbele uitgaven uiterst moeilijk en onwaarschijnlijk maken, zijn er enkele scenario’s waarin het theoretisch mogelijk zou kunnen zijn:
- 51% aanval: Dit is de meest bekende manier om een dubbele uitgave uit te voeren. Als een enkele entiteit (of een groep entiteiten die samenwerken) de controle krijgt over meer dan 50% van de rekenkracht van het netwerk, kunnen ze hun eigen versie van de blockchain creëren en deze sneller laten groeien dan de rest van het netwerk. Hierdoor kunnen ze een transactie uitgeven, wachten tot deze door het netwerk wordt geaccepteerd en goederen of diensten ontvangen in ruil daarvoor. Vervolgens kunnen ze hun eigen blockchain uitbreiden met een ander blok dat dezelfde munten uitgeeft, maar naar een andere bestemming. Omdat ze de meerderheid van de rekenkracht hebben, zouden ze in staat zijn om hun versie van de blockchain sneller te laten groeien dan de rest van het netwerk, waardoor hun dubbele uitgave zou worden geaccepteerd.
- Finney-aanval: Dit is een meer geavanceerde vorm van dubbele uitgave-aanval die alleen kan worden uitgevoerd door een miner. De aanvaller maakt eerst een transactie die munten naar zichzelf stuurt en neemt deze op in een blok dat ze minen, maar versturen het blok niet naar het netwerk. Vervolgens maken ze een tweede transactie die dezelfde munten naar een verkoper stuurt en deze transactie naar het netwerk stuurt. Als de verkoper de transactie accepteert voordat deze is bevestigd (bijvoorbeeld bij een face-to-face transactie), kan de aanvaller het blok dat ze hebben gemijnd naar het netwerk sturen, waardoor de tweede transactie ongeldig wordt en de aanvaller de goederen ontvangt zonder iets uit te geven.
- Race-aanval: Dit is een ander type aanval waarbij de aanvaller twee verschillende transacties maakt die dezelfde munten uitgeven, één naar zichzelf en één naar een verkoper. Ze sturen vervolgens de transactie naar de verkoper naar het netwerk, en de transactie naar zichzelf naar zoveel mogelijk nodes. Als ze snel genoeg zijn, kunnen ze ervoor zorgen dat de transactie naar zichzelf door meer nodes wordt geaccepteerd en in een blok wordt opgenomen voordat de transactie naar de verkoper wordt bevestigd. Dit zou de transactie naar de verkoper ongeldig maken en de aanvaller zou de goederen ontvangen zonder iets uit te geven.
Hoewel deze aanvallen theoretisch mogelijk zijn, zijn ze in de praktijk uiterst moeilijk uit te voeren. Het Bitcoin-netwerk en andere vergelijkbare blockchains hebben ingebouwde mechanismen om dit soort aanvallen te voorkomen, en het vereist aanzienlijke rekenkracht en technische vaardigheden om ze uit te voeren. Bovendien lopen aanvallers het risico dat hun aanval wordt gedetecteerd en afgewezen door het netwerk, wat zou resulteren in aanzienlijke financiële en reputatieschade.