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比特币的不完美——也会被攻击!

私银圈2018-12-05 07:25:24


01

 

一直跟随落哥的读者肯定知道,落哥总是不断地在用最简直最易懂的语言给大家解释区块链和数字货币,几乎每篇文章都会提到区块链的特性——分布式、不可篡改、高效性等等。

 

基于区块链技术的比特币,普及程度之高,认可程度之广,是当之无愧的数字货币大哥。比特币在最近一年中这么火,自然引得黑客们蠢蠢欲动。

 

前几天币安黑客事件轰动整个圈子,而在此之前,落哥就有写过钱包的文章,让大家好好保管自己的数字资产,似乎出事大多都是交易所、钱包被攻击被黑,引发安全问题。那么比特币自身有没有可能被攻击呢?

 

提到对比特币的攻击,最重要的是51%攻击

 

所谓51%攻击,就是说在整个网络中有人的算力超过了全网的50%以上,也就是至少达到了51%

 

如果有人掌握了50%以上的算力,他就实际上拥有了某个区块的绝对有效权利。这个区块的内容就能被他改写,他可以把这条区块链分叉,获取利益。

 

如果51%攻击发生,就会破坏区块链分布式的特性,同时也让网络处在几种攻击风险之下,例如自私挖矿,取消所有转账,双花以及随机分叉。

 

这跟在之前的文章中,落哥说过在一个区块上,想要篡改信息就必须拥有50%以上的算力是一个道理。实际就是利用算力作为竞争条件的特点,使用算力优势撤销自己已经发生的付款交易。

 


02

 

如果你拥有50%以上的算力,则可以进行以下“特权”操作

 

1、修改自己的交易记录,可以进行双重支付(双花)

2、阻止区块确认部分或者全部交易

3、阻止部分或全部矿工开采到任何有效的区块

 

但是,不是拥有51%的算力就无所不能为所欲为,以下是仍然不能改变的

 

1、修改其他人的交易记录

2、阻止交易被发出去(交易会被发出,只是显示0个确认而已)

3、改变每个区块产生的比特币数量

4、凭空产生比特币

5、把不属于你的比特币发送给自己或其他人

 

发动51%的攻击,前提必须是有足够多的算力,只有算力强大,攻击成功的可能性才会高。另外还有一个前提就是手里有数目巨大的比特币

 

当某个矿池的算力过大,超过全网51%的算力,就会发生51%攻击。在比特币历史上,就曾经发生过。

 

在2016年8月,KryptonShift,这两个基于以太坊的项目,就遭到了51%攻击。2014年时著名的矿池GHash超过51%算力。但是他们自己请求将算力减少,并承若不会超过39.99% 的算力。这一点来说值得点赞。

 

有了足够多的算力,还不行,还需要拥有大量的比特币。之前网络流行“贫穷限制了我的想象力”这句话,现在把它用到比特币身上绝对合适。有了大量的币/钱,就可以去买矿机、买设备,提高自己的算力,发动51%的攻击,这一步一句话总结就是“有钱可以为所欲为”。

 


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好了,具备两个最重要的条件之后,就可以发动51%攻击了,那么攻击之后会发生啥?

 

1、自私挖矿

 

假设有甲乙两人一起挖矿,如果网络里有80%的算力选择了甲,那么甲出区块的概率就比乙高很多,等到甲的区块出来了,就会自动成为主链里的一部分,乙的区块就没有用了,更不会上链。如果甲能够始终维持51%以上的算力,就能不停地挖,就不停地上链,因为算力强大,所以不需要整个网络的批准,不需要其他节点的同意。

 

所以甲就能私自挖矿,别人并不知道,他还能得到所有的挖矿奖励和转账费用。

 

2、转账取消

 

前面说了,51%攻击就是利用算力作为竞争条件的特点,使用算力优势撤销自己已经发生的付款交易。

 

当甲有了51%的算力,就有了绝对的权力,能够不接受任何区块的任何转账,而这些区块之后是要被放到主链上的。因为他的不接受,信息被篡改,区块无法正常上链,比特币网络就可能彻底被摧毁。

 

3、双花

 

双花不是指的两朵花,而是一笔钱被花了两次,一个币在同一时间被转账了2次,发生两笔交易记录。

 

甲有了51%的算力,发起51%攻击,他可以发动“双花”,将两笔转账信息都放入区块中。甚至,还可以将同一个币进行多次转账。然后带着这些信息,被篡改的区块全都上链。

 

如果发生“双花”现象,那么这类币的价值就会被严重打压,也会对其造成毁灭性的影响。而且通过链分叉,也会发生“双花”现象。

 

4、分叉

 

以前跟大家说过硬分叉和软分叉,相信大家理解起来就不那么难了。

 

比如说甲在区块100中花了20个比特币买了其他数字资产,因为他算力高,就很容易就能在区块99进行分叉,又得到一个区块100

 

特别要说明的是,在分叉的时候,新的区块100中可以得到之前的区块中的资产。也就是说,在第100个区块里获得等同20比特币的其他数字资产,在分叉后的新的第100个区块里还会有20个比特币。

 

这就是分叉导致的“双花”现象。

 

说到这好像这个51%攻击还挺可怕的,很多人可能会有疑问了:51%攻击成功可能性大吗?

 

目前来说还没有一个天才发现了比特币的算法漏洞并且进行攻击,而且也没有一个自然人拥有超过51%的算力,数字货币依赖密码学,早在20137月,比特币全网算力已经达到世界前500强超级计算机算力之和的20倍。所以51%攻击对于比特币来说问题不是很大。虽然理论上看来被攻击的后果不堪设想,但是事实上是非常难发生的。


来源:币不落(bi-buluo)


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