Test odporności Bitcoina: Jak awarie kabli podmorskich ujawniają prawdziwy słaby punkt sieci

Uszkodzenie podmorskich kabli internetowych jest uważane za jedno z głównych zagrożeń dla globalnej infrastruktury cyfrowej. Przenoszą one zdecydowaną większość światowego ruchu, a wszelkie wypadki mają natychmiastowy wpływ na całe narody. Jednak nowe badanie przeprowadzone przez Cambridge Centre for Alternative Finance dowodzi, że dla Bitcoina zagrożenia te są znacznie mniej krytyczne, niż się wydaje.

Naukowcy szacują, że sieć pierwszej kryptowaluty może wytrzymać nawet zniszczenie infrastruktury na dużą skalę. Aby utracić znaczną liczbę węzłów, od 72% do 92% międzystanowych kabli podmorskich musiałoby zostać zniszczonych jednocześnie. W prawdziwym świecie taki scenariusz jest prawie niemożliwy.

Przypadkowe zerwanie kabli i ryzyko dla Bitcoina

Badanie obejmuje 11 lat działania sieci Bitcoin, obejmując okres od 2014 do 2025 roku. W tym czasie naukowcy przeanalizowali wydajność ponad 8 milionów węzłów, 658 podmorskich kabli i 385 incydentów uszkodzeń, z których 68 zostało potwierdzonych jako rzeczywiste awarie.

Wyniki były dość jednoznaczne, pokazując, że w 87% przypadków takie incydenty dotknęły mniej niż 5% węzłów. Średni wpływ wyniósł około -1,5%, podczas gdy mediana wpływu wyniosła zaledwie -0,4%. Nawet poważne wypadki ledwo zmieniają globalny obraz. Wymownym przykładem jest incydent u wybrzeży Wybrzeża Kości Słoniowej w marcu 2024 r., kiedy to uszkodzenie dna morskiego spowodowało zerwanie siedmiu podmorskich kabli jednocześnie i spowodowało masową regionalną przerwę w dostępie do Internetu.

Loading...

Tweet został usunięty przez autora.

Ale wszystko zapisaliśmy 🙂.

Sytuacja Bitcoina wyglądała jednak inaczej, ponieważ w regionie działało tylko kilka węzłów (około 0,03% sieci). Globalnie zmiany były niemal niezauważalne i wyniosły około -2,5%, co mieści się w granicach normalnych wahań. Nie wystąpiły żadne awarie konsensusu. Cena również nie zareagowała, ponieważ korelacja między takimi zdarzeniami a kursem wymiany Bitcoina okazała się bliska zeru (-0,02).

Ryzyko ukierunkowanego ataku na sieć Bitcoin

Przyczyna takiej odporności leży w samej architekturze Bitcoina. Jest to rozproszona sieć działająca jednocześnie na kilku poziomach: od infrastruktury fizycznej po połączenia peer-to-peer między węzłami.

Kiedy badacze modelowali losowe przerwy w podmorskich kablach, sieć Bitcoin pozostała stabilna nawet przy znacznych stratach w infrastrukturze. Krytyczny próg, przy którym zaczyna się zauważalna fragmentacja (odłączenie ponad 10% węzłów), znajduje się między 72% a 92% kabli międzystanowych. Innymi słowy, większość globalnych połączeń musiałaby zawieść jednocześnie, aby sieć doświadczyła poważnych zakłóceń.

Sytuacja zmienia się jednak drastycznie, jeśli atak nie jest przypadkowy. W przypadku ukierunkowanego ataku na kluczowe kable łączące kontynenty, próg krytyczny spada do około 20% infrastruktury. Jeszcze bardziej wrażliwym punktem są dostawcy sieci.

Badanie dowodzi, że atak na wiele największych sieci hostingowych mógłby mieć znacznie silniejszy efekt. Dotyczy to takich firm jak Hetzner, OVHcloud, Comcast, Amazon Web Services i Google Cloud.

Aby osiągnąć zauważalne zakłócenie łączności, wystarczy wyłączyć około 5% przepustowości routingu, czyli o rząd wielkości mniej niż w przypadku przypadkowego uszkodzenia kabla. Dane z Bitnodes za marzec 2026 r. potwierdzają ten wzorzec: spośród 23 150 osiągalnych węzłów, 869 jest hostowanych na serwerach Hetzner, po 348 na serwerach Comcast i OVH, 336 na Amazon i 313 na serwerach Google.

Jak Bitcoin stał się bardziej odporny i rola Tora

Co ciekawe, odporność sieci nie była stała. Na przestrzeni lat zmieniała się ona wraz z samą infrastrukturą. W latach 2014-2017, gdy sieć była bardziej rozproszona geograficznie, poziom odporności był wysoki - do 0,90-0,92.

Później, ze względu na koncentrację wydobycia w Azji Wschodniej, liczba ta spadła, osiągając minimum 0,72 w 2021 roku. W tym czasie około 74% hashrate'u znajdowało się w jednym regionie. Po wprowadzeniu zakazu wydobycia w Chinach sytuacja uległa zmianie. Infrastruktura szybko się rozproszyła, a do 2022 r. wskaźnik powrócił do 0,88, stabilizując się na poziomie około 0,78 w kolejnych latach.

Najbardziej nieoczekiwanym czynnikiem odporności okazał się Tor. Dziesięć lat temu prawie żaden węzeł Bitcoina nie korzystał z tej sieci. Sytuacja uległa jednak zmianie: do 2026 r. około 63% węzłów będzie działać za pośrednictwem sieci Tor.

Loading...

Tweet został usunięty przez autora.

Ale wszystko zapisaliśmy 🙂.

Oznacza to, że większość sieci jest skutecznie ukryta i mniej zależna od klasycznej infrastruktury internetowej, ponieważ geografia takich węzłów jest trudna do śledzenia. Przekaźniki Tor są skoncentrowane głównie w krajach o silnej infrastrukturze - w Niemczech, Francji i Holandii. Zwiększa to ogólną odporność sieci. W symulacjach dodanie Tora zwiększyło próg krytycznej awarii o kolejne 0,02-0,10.

Naukowcy nazywają to "adaptacyjną samoorganizacją". Po przypadkach cenzury - w Iranie, Birmie i Chinach - użytkownicy masowo przestawili się na bardziej odporne narzędzia bez żadnego centralnego koordynatora.

Niebezpieczeństwo w chmurze

Na tle napięć geopolitycznych - od regionu bałtyckiego po Bliski Wschód - obawy o bezpieczeństwo podmorskich kabli tylko rosną. Jednak w przypadku Bitcoina, jak pokazują dane historyczne, takie incydenty pozostają głównie "szumem".

Zamiast tego pojawia się bardziej praktyczne pytanie: co się stanie, jeśli problemy wystąpią nie na poziomie kabla, ale na poziomie infrastruktury hostingu i routingu? To właśnie tutaj badanie znajduje prawdziwy punkt podatności. Scenariusz ukierunkowanego ataku na kluczowe systemy autonomiczne (ASN) pokazuje, że wyłączenie około 5% przepustowości routingu wystarcza do zauważalnego zakłócenia łączności. Nie prowadzi to do zerwania konsensusu, ale może powodować poważne opóźnienia w propagacji bloków i transakcji.

To powiedziawszy, nawet w ekstremalnych scenariuszach Bitcoin ma "ubezpieczenie". Jak wspomniano, większość węzłów działa za pośrednictwem sieci Tor, tworząc podstawowy poziom odporności nawet podczas znacznych zakłóceń w zwykłym Internecie. Ponadto technologie takie jak sieci przekaźników bloków, kompaktowe bloki lub rozwiązania satelitarne, takie jak Blockstream Satellite, dodatkowo wzmacniają sieć, mimo że nie zostały uwzględnione w modelu badania.