比特幣:51%算力攻擊能威脅比特幣網絡嗎？區塊鏈入門005_ALETH

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。

Polygon在社區發起針對系統智能合約治理的初步設想:6月18日消息，Polygon在社區發起針對系統智能合約治理的初步設想。Polygon表示，該設想針對了對于協議相關的重要合約（例如ZK Rollup）的升級的治理，主要在于建立一個去中心化的、社區控制的生態系統委員會。目前Polygon PoS的所有網絡升級都通過少數被信任的社區成員的多簽實現，并通過時間鎖進行保護，擬議的生態系統委員會旨在改變當前的方案，通過委員會提案，社區投票的方式來讓協議核心升級提案可以更加去中心化和社區化。[2023/6/18 21:45:26]

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。

NFT公司EXEVerse Labs完成750萬美元融資:12月10日消息，NFT公司EXEVerse Labs宣布完成750萬美元新一輪融資以加速發展旗下移動游戲元宇宙生態系統，Berkwood Capital通過旗下NFT Future Fund基金領投。

據悉，EXEVerse Labs 成立于 2021 年 11 月，目前已推出多個 NFT 產品。本輪融資后該公司將于2022 年 12 月 21 日開啟 NFT 系列 EXEVerse Genesis 鑄造，并加速開發其受動漫啟發的移動游戲特許經營權。[2022/12/10 21:34:39]

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。

以太坊信標鏈質押量突破1440萬，驗證者突破45萬:10月25日消息，據歐科云鏈OKLink多鏈瀏覽器顯示，以太坊信標鏈上質押數已突破1440萬枚ETH，截至目前為14,431,447枚，占當前以太坊總流通量的12.06%，驗證者總量為450,531。按當前市場計算，信標鏈質押ETH總價值已逾193億美元。[2022/10/25 16:38:13]

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”。

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DeFi研究人員：即將到來的合并將為以太坊創造更好的經濟結構:7月11日消息，DeFi研究人員Vivek Raman在推特上強調，即將到來的以太坊合并將為該智能合約平臺創造更好的經濟結構。根據Raman的說法，向PoS的轉變降低了ETH的通脹，提供了更好的安全性，并將ETH定位為數字債券。

Raman表示，合并后，ETH通脹率將從4.3%降至0.22%。他進一步解釋說，這使得其生態系統的發行量減少了95%，限制了一天可以出售的ETH數量。

Raman還稱，在合并之后，該平臺將擁有更好的安全性。他引用了以太坊聯合創始人Vitalik Buterin（V神）的一篇文章，并強調說，一旦網絡運行在PoS上，攻擊成本會更高。

除此之外，Raman還認為，以太坊合并將使ETH作為一種價值儲存和抵押資產，補充比特幣的用例。他指出，雖然BTC將發揮數字黃金的功能，但ETH將把自己定位為數字債券，以及作為DeFi中的抵押品。（Cointelegraph）[2022/7/11 2:06:14]

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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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