比特幣:51%算力攻擊能威脅比特幣網絡嗎？區塊鏈入門005

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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