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比特幣:51%算力攻擊能威脅比特幣網絡嗎?區塊鏈入門005

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Time:1900/1/1 0:00:00

前兩天我們講了比特幣挖礦和比特幣的共識機制POW,這里繞不過一個問題就是51%的算力攻擊。

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比特幣白皮書中,有過這樣的表述:誠實節點控制算力的總和,大于有合作關系的攻擊者算力的總和,該系統就是安全的。

換句說,當系統中有合作關系的惡意節點所控制的算力,超過誠實節點所控制的算力,系統就是有被攻擊的風險。這種由惡意節點控制超過50%算力所發起的攻擊,稱為51%算力攻擊。

比特幣挖礦難度上調3.4%至51.23T,再創歷史新高:6月1日消息,BTC.com 數據顯示,比特幣挖礦難度于區塊高度 792288 處迎來調整,挖礦難度上調 3.4% 至 51.23 T,再創歷史新高。目前全網平均算力為 376.23 EH/s。[2023/6/1 11:51:19]

那是不是所有的加密貨幣系統都有可能遭遇51%算力攻擊的風險呢?其實并不是的,只有基于PoW共識機制的加密貨幣,才存在51%算力攻擊,比如比特幣。

在比特幣網絡中,采用PoW共識機制來解決如何獲得記賬權的問題,采用“最長鏈共識”解決如何記賬的問題。

以太坊開發人員發布針對最近信標鏈最終性問題的補丁:金色財經報道,以太坊開發者已經發布了軟件更新,以解決最近影響以太坊信標鏈的最終問題,并恢復網絡的穩定性。這些補丁已經為以太坊客戶Prysm和Teku發布,允許他們更新其系統。以太坊基金會表示,最終問題的全部原因仍在調查中,但 \"這似乎是由一些共識層客戶端的高負載造成的,而這又是由一個特殊情況造成的\"。[2023/5/14 15:01:26]

所謂51%的攻擊,就是利用比特幣網絡采用PoW競爭記賬權和“最長鏈共識”的特點,使用算力優勢生成一條更長的鏈“回滾”已經發生的“交易行為”。

加密貨幣托管公司Komainu獲得在迪拜運營的臨時監管批準:7月27日消息,加密貨幣托管公司Komainu獲得了在迪拜運營的臨時監管批準。迪拜虛擬資產監管局(VARA)初步批準了這項申請。Komainu戰略負責人Sebastian Widmann表示,公司將與監管機構合作,以申請完整牌照,但未就審批的時間表置評。

Komainu成立于2020年,由日本投資銀行野村證券、歐洲數字資產管理公司CoinShares和法國硬件錢包制造商Ledger共同創建。(Blockworks)[2022/7/27 2:40:51]

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迪拜房地產開發商DAMAC Properties年內已完成5000萬美元的加密貨幣房地產交易:6月4日消息,總部位于迪拜的房地產開發商DAMAC Properties的首席運營官(COO)Ali Sajwani表示,自今年年初以來,該公司已經完成了價值5000萬美元的加密貨幣交易。

在接受采訪時,Sajwani表示,通過接受比特幣或以太坊作為支付方式,DAMAC表明了該公司為了“受益于最先進的技術解決方案”將采取何種程度的行動。

當被問及用于完成房地產交易的支付機制時,Sajwani表示,已經選擇了一家值得信任的中介機構來促進交易。Sajwani補充說,通過使用可信的金融中介,意味著DAMAC Properties能夠消除價格波動的風險。據另外一篇報道,DAMAC Properties使用的合規中介機構是Havyn數字資產交易所。

與此同時,Sajwani還談到了該公司在面對元宇宙時所面臨的挑戰或障礙。他認為,新興技術的支持者面臨的障礙之一包括“說服老一代決策者采取快速和積極的步驟,投資于這個新的和不熟悉的世界。”(Bitcoin.com)[2022/6/4 4:02:02]

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51%是指算力占全網算力的51%,比特幣網絡需要通過哈希碰撞來匹配隨機數從而獲得記賬權,算力衡量的是一臺計算機每秒鐘能進行哈希碰撞的次數。

算力越高,意味著每秒鐘能進行越多次的哈希碰撞,即獲得記賬權的幾率越高。

在理論上,如果掌握了50%以上的算力,就擁有了獲得記賬權的絕對優勢,可以更快地生成區塊,也擁有了篡改區塊鏈數據的權利。

實際上,當惡意攻擊者持有比特幣全網占比比較高的算力時,即使尚未達到51%的比例,也可以制造相應的攻擊,比較典型的就是雙花問題。

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雙花問題

假設A擁有51%的算力,在區塊高度1127時,A轉給B一個比特幣的記錄被礦工打包。

待交易確認后,A依靠51%的算力優勢在區塊高度1126后重新生成了一條“更長的鏈”,并在區塊高度1127處又將該BTC轉給C且該交易記錄被打包,即該鏈包含了A將一個比特幣轉給C的記錄。

根據“最長鏈共識”,包含給C轉賬記錄的鏈成為主鏈,則A轉給B的一個比特幣則為“無效支付“。

若掌握了51%的算力,除了可以修改自己的交易記錄外,還可以阻止區塊確認部分交易,以及阻止部分礦工獲得有效的記賬權。

但是,擁有51%的算力也不是萬能的,無法修改其他人的交易記錄,也不能阻止交易的發出,更不能憑空產生BTC。

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現實中比特幣網絡51%算力攻擊能成功嗎?

理論上來說,要執行51%算力攻擊,首先需要擁有比網絡其他礦工更強的算力。這意味著要有非常多的挖礦設備,大量挖礦設備本身就會消耗大量的資金。而且除了設備,還需要大量的電力能源消耗。由于電價上漲以及能源需求的增加,在過去幾年里獲得足夠的電力來運營礦場變得愈發地困難。

當比特幣網絡還很小的時候,或許有可能獲得足夠的電力來運行提供51%算力的設備,但隨著時間的推移,比特幣網絡消耗的電力持續增長,攻擊者需要獲得大量電力才能成功執行攻擊,這種可能性也就越來越小。

發動算力攻擊也是為了有利可圖,但從經濟角度來看,51%算力攻擊的成本太高,利潤太少,無法產生大量資金,并且會有受到重大損失的風險。

由于所涉及的成本和風險,進行51%攻擊確實沒有任何意義,而誠實挖礦則有利可圖的多。

來源:金色財經

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