Attaque des 51 %

Qu’est-ce qu’une attaque à 51 % (51% Attack) ?

Une attaque à 51 % désigne la prise de contrôle majoritaire de la production de blocs et la capacité de modifier l’historique des transactions sur une blockchain.

Il s’agit d’un risque de contrôle majoritaire inhérent aux mécanismes de consensus blockchain. Lorsqu’une entité unique détient plus de la moitié des ressources clés d’une chaîne — c’est-à-dire plus de 50 % de la puissance de calcul du réseau dans le Proof of Work (PoW) ou plus de la moitié des actifs mis en jeu dans le Proof of Stake (PoS) — elle peut dominer la production de blocs, modifier l’ordre des blocs récents et annuler des transactions diffusées mais non encore finalisées.

Ici, la « puissance de calcul » fait référence à la capacité de minage, tandis que la « mise » désigne le montant de tokens participant au consensus. Une réécriture malveillante des transactions peut entraîner un double-spending, c’est-à-dire la dépense multiple d’un même actif.

Pourquoi est-il important de comprendre les attaques à 51 % ?

Les attaques à 51 % affectent directement la sécurité des fonds et la crédibilité globale d’un réseau blockchain.

Pour les utilisateurs, l’effet le plus immédiat est le retour en arrière de transactions sur les plateformes d’échange : des actifs apparemment déposés peuvent être annulés, ce qui perturbe la gestion financière. Les commerçants peuvent aussi voir des paiements reçus annulés, générant des pertes.

Pour les projets et l’écosystème blockchain au sens large, des réorganisations fréquentes de la chaîne peuvent éroder la confiance des développeurs et des institutions. Les plateformes d’échange peuvent relever les exigences de confirmation ou suspendre les dépôts et transactions sur les tokens concernés, réduisant la liquidité et accroissant la volatilité des prix.

Comment fonctionne une attaque à 51 % ?

Une attaque à 51 % consiste à construire en privé une chaîne plus longue, puis à la substituer à la chaîne publique.

1. L’attaquant accumule des ressources majoritaires et mine ou propose des blocs en privé sans les diffuser, créant ainsi une « chaîne cachée plus longue ».
2. En parallèle, il réalise des transactions sur la chaîne publique — par exemple, en déposant sur une plateforme d’échange et en échangeant des actifs. Ces transactions semblent confirmées mais ne sont pas encore définitives. Le nombre de confirmations correspond au nombre de blocs ajoutés après la transaction ; plus il y en a, plus le risque d’annulation diminue.
3. Une fois la chaîne cachée plus longue ou plus lourde que la chaîne publique, l’attaquant la publie. Selon les règles de consensus, le réseau adopte la chaîne la plus longue ou la plus lourde, remplaçant ainsi l’historique précédent : les dépôts ou paiements sont annulés, ce qui permet le double-spending.

Dans le Proof of Stake, si une seule partie contrôle la majorité de la mise, elle peut également dicter l’ordre et la finalité des blocs récents. Même si des pénalités (comme le slashing en cas de forks malveillants) réduisent l’incitation à l’attaque, une concentration excessive du contrôle demeure un risque pour la sécurité.

Manifestations typiques des attaques à 51 % dans la crypto

Les signes courants sont les annulations de transactions, les réorganisations anormales de la chaîne et les réponses d’urgence des plateformes.

Sur les plateformes d’échange, les dépôts exigent généralement un nombre déterminé de confirmations. En cas de réorganisations anormales ou de production de blocs concentrée, les plateformes peuvent temporairement augmenter le nombre de confirmations ou suspendre les dépôts/retraits pour prévenir le double-spending. Par exemple, la gestion des risques de Gate augmente les confirmations sur les petits tokens PoW lors d’alertes de réorganisation et informe les utilisateurs jusqu’au retour à la stabilité.

Les pools de minage et les explorateurs de blocs peuvent afficher des notifications « reorg » en cas de remplacement de blocs récents ; une concentration soudaine de la production de blocs par quelques nœuds est également un signal d’alerte.

Dans les scénarios DeFi, une réorganisation de la blockchain de base peut bouleverser l’ordre des transactions, perturber les liquidations de prêts, les règlements via bridge cross-chain et le fonctionnement des protocoles, déclenchant éventuellement des modes de protection d’urgence et le gel de certaines fonctions.

Comment atténuer les attaques à 51 % ?

La protection nécessite une coordination entre réseaux, plateformes et utilisateurs.

• Les projets doivent renforcer la décentralisation : encourager une participation plus large des mineurs ou validateurs, limiter la domination des pools de minage, instaurer des checkpoints ou une finalité accrue pour réduire les fenêtres de retour en arrière ; dans les systèmes PoS, renforcer les sanctions de slashing en cas de comportements malveillants.
• Les plateformes d’échange peuvent adopter des politiques de dépôt robustes : fixer des confirmations plus élevées pour les petites chaînes PoW et ajuster dynamiquement ; déployer des systèmes de surveillance des réorganisations et des alertes de concentration de puissance de calcul ; imposer des restrictions sur les retraits comme « retrait vers la même adresse uniquement » ou retraits différés afin de limiter les risques de double-spending. Par exemple, Gate augmente le seuil de confirmation lors d’alertes de réorganisation et informe les utilisateurs des risques potentiels.
• Les utilisateurs doivent planifier leurs mouvements de fonds avec soin : pour les dépôts ou paiements importants, privilégier les chaînes les plus stables ou attendre des confirmations supplémentaires ; éviter les opérations sensibles comme les transferts cross-chain ou les liquidations lors de périodes d’alerte réorganisation.
• Collaboration de l’écosystème : pools de minage, explorateurs et équipes de sécurité doivent partager l’information et standardiser les seuils d’alerte ; sur les chaînes à forte concentration de pools, encourager le merged mining ou la diversification des algorithmes pour répartir le risque.

Tendances récentes et données notables sur les attaques à 51 %

Les grandes blockchains sont devenues plus sûres en 2025, mais les chaînes plus petites restent exposées à des risques importants.

Au cours de l’année écoulée, le hashrate total du réseau Bitcoin a atteint des sommets historiques (plusieurs centaines d’EH/s au troisième trimestre), rendant les attaques extrêmement coûteuses. À l’inverse, certaines petites chaînes PoW fonctionnent à seulement quelques dizaines ou centaines de TH/s ; les données récentes du marché de la location montrent que la puissance de calcul peut coûter aussi peu que 0,2 à 0,5 $ par TH/s et par heure. Ainsi, contrôler la majorité du hashrate pendant une heure pourrait coûter moins de 10 000 $, ce qui constitue une menace réelle en période de faible liquidité.

Les rapports d’incidents de 2024 indiquent que la plupart des attaques à 51 % notables ont visé des chaînes PoW à faible capitalisation ; cette année, le nombre de cas signalés a diminué grâce à une surveillance accrue et à des stratégies de réponse mises en place par les plateformes d’échange et les pools de minage. Toutefois, le risque varie selon les tokens : les utilisateurs doivent surveiller en temps réel les tableaux de bord des pools de minage et les annonces des plateformes d’échange.

Pour les réseaux Proof of Stake en 2025, les discussions sur la sécurité portent sur le dilemme « majorité de la mise vs finalité » : si la majorité de la mise peut influencer l’ordre des blocs à court terme, des sanctions de slashing sévères et des mécanismes de récupération sociale augmentent considérablement le coût d’une attaque à long terme. Récemment, de nombreuses chaînes ont intégré des modules de sécurité supplémentaires, comme la finalité rapide et une validation additionnelle, afin de minimiser les fenêtres de retour en arrière.

Quelle différence entre une attaque à 51 % et une attaque Sybil ?

Ces deux attaques ciblent des ressources distinctes et poursuivent des objectifs différents.

Une attaque à 51 % s’appuie sur la majorité de la puissance de calcul ou de la mise pour réécrire l’historique récent du registre au niveau du consensus. Une attaque Sybil manipule la propagation du réseau ou le vote en créant de fausses identités ou en contrôlant plusieurs nœuds ; elle ne requiert pas de puissance de calcul ou de mise importante, mais vise une manipulation au niveau de l’identité.

Comprendre cette distinction permet de choisir les défenses appropriées : contre les attaques à 51 %, renforcer les confirmations et la décentralisation ; contre les attaques Sybil, introduire des coûts d’identité et des mécanismes de réputation.

Termes associés

• Attaque à 51 % : situation où un mineur ou un pool de minage contrôle plus de la moitié de la puissance de calcul d’un réseau, permettant des actions malveillantes telles que le double-spending.
• Proof of Work (PoW) : mécanisme de consensus où les mineurs résolvent des problèmes mathématiques complexes pour valider les transactions et générer de nouveaux blocs.
• Pool de minage : groupe collaboratif où les mineurs mutualisent leurs ressources afin d’augmenter la probabilité de produire des blocs et de partager les récompenses.
• Attaque par double-spending : tentative d’un attaquant de dépenser deux fois les mêmes fonds, compromettant la sécurité des transactions blockchain.
• Puissance de calcul : nombre de calculs qu’un mineur peut effectuer par unité de temps ; impacte directement les récompenses de minage et la sécurité du réseau.

FAQ

Les petits projets blockchain sont-ils plus vulnérables aux attaques à 51 % que les grands ?

Oui : les petits projets sont plus exposés, car leur puissance de calcul est plus dispersée et moins coûteuse à contrôler pour un attaquant. À l’inverse, la forte concentration de Bitcoin dans de grands pools de minage rend une attaque extrêmement onéreuse — elle coûterait des milliards de dollars, la rendant pratiquement irréalisable. Les projets peuvent renforcer leur sécurité en augmentant le nombre de nœuds et en optimisant les mécanismes de consensus.

Si je détiens un coin exposé à une attaque à 51 %, mon actif est-il directement menacé ?

Le risque dépend du type d’attaque. Les attaques par double-spending peuvent voler des coins directement, mais ciblent rarement les portefeuilles individuels ; les réorganisations de chaîne peuvent annuler des transactions ou causer des baisses de prix. La meilleure protection consiste à stocker ses actifs sur de grandes plateformes d’échange comme Gate plutôt que dans des portefeuilles en self-custody, car ces plateformes appliquent des mécanismes de vérification multicouche.

Le PoW ou le PoS est-il plus exposé aux attaques à 51 % ?

Les systèmes PoW sont généralement plus vulnérables : il suffit de contrôler 51 % de la puissance de calcul pour lancer une attaque. Si le PoS peut théoriquement être attaqué si quelqu’un acquiert plus de 50 % de la mise, cela reste extrêmement coûteux et ferait grimper le prix des tokens. En pratique, la plupart des attaques à 51 % recensées visent de petits coins PoW ; les projets PoS sont bien moins souvent concernés.

Un nombre plus élevé de confirmations garantit-il une meilleure sécurité ?

En général oui : plus une transaction compte de confirmations, plus elle est éloignée d’un éventuel retour en arrière. Six confirmations sont souvent recommandées pour une finalité de règlement ; pour de gros montants ou des tokens moins connus, il peut être prudent d’attendre davantage. Les plateformes comme Gate fixent des seuils de confirmation suffisants pour protéger les actifs des utilisateurs.

Quelles mesures les équipes de développement peuvent-elles prendre pour prévenir les attaques à 51 % ?

Les approches les plus courantes incluent : l’adoption de mécanismes de consensus hybrides (par exemple PoW+PoS) pour augmenter le coût d’une attaque ; l’augmentation du nombre de nœuds pour répartir la puissance de calcul ; la mise en place de checkpoints pour empêcher les attaques à longue portée ; un ajustement plus fréquent de la difficulté pour compliquer la tenue d’une attaque ; la constitution d’équipes d’intervention d’urgence pour surveiller les variations anormales du hashrate et émettre des alertes rapides.

Références & Pour aller plus loin

• https://www.investopedia.com/terms/1/51-attack.asp
• https://www.dci.mit.edu/projects/51-percent-attacks