區塊鏈:區塊鏈安全入門筆記(四)_Stacks

雖然有著越來越多的人參與到區塊鏈的行業之中，然而由于很多人之前并沒有接觸過區塊鏈，也沒有相關的安全知識，安全意識薄弱，這就很容易讓攻擊者們有空可鉆。面對區塊鏈的眾多安全問題，慢霧特推出區塊鏈安全入門筆記系列，向大家介紹十篇區塊鏈安全相關名詞，讓新手們更快適應區塊鏈危機四伏的安全攻防世界！系列回顧：區塊鏈安全入門筆記(一)|慢霧科普區塊鏈安全入門筆記(二)|慢霧科普區塊鏈安全入門筆記(三)|慢霧科普多簽Multi-sig多簽(Multi-sig)指的是需要多個簽名才能執行的操作(這些簽名是不同私鑰生成的)。這可用于提供更高的安全性，即使丟失單個私鑰的話也不會讓攻擊者取得帳戶的權限，多個值得信賴的各方必須同時批準更新，否則無效。我們都知道，一般來說一個比特幣地址對應一個私鑰，動用這個地址中的資金需要私鑰的持有者發起簽名才行。而多重簽名技術，簡單來說，就是動用一筆資金時需要多個私鑰簽名才有效。多簽的一個優勢就是可以多方對一筆付款一起達成共識，才能支付成功。雙花攻擊DoubleSpendAttack

四川省政協委員吳皓：川渝應共同建立區域性區塊鏈示范區服務雙循環經濟:四川省區塊鏈產業位于全國第二方陣前列，區塊鏈全球算力有一半在四川。但也存在產業化能力不足，政策方向支持不精準等情況。如何推動區塊鏈產業高質量發展，省政協委員、民盟四川省委副主委民盟成都市委會副主委吳皓帶來了相關建議。吳皓認為，我省科研資源豐富，部分區塊鏈技術及應用全國領先，從軟件到硬件，包括底層協議，都具有深厚的跨學科技術積淀，但創業團隊缺乏產業思維，缺乏產品規劃、公司運作、市場營銷等方面的人才，也不具備搭建產業鏈、生態鏈平臺的能力。[2021/2/1 18:33:03]

雙花攻擊(DoubleSpendAttack)即一筆錢花了兩次，雙重支付，利用貨幣的數字特性兩次或多次使用“同一筆錢”完成支付。雙花不會產生新的Token，但能把自己花出去的錢重新拿回來。簡單說就是，攻擊者將一筆Token轉到另外一個地址，通常是轉到交易所進行套現，然后再利用一些攻擊手法對轉賬交易進行回滾。目前有常見的幾種手法能夠引發雙花攻擊：1.RaceAttack

Sonoco ThermoSafe開發藥品供應鏈區塊鏈平臺PharmaPortal:Sonoco子公司Sonoco ThermoSafe正在開發一個獨立于供應商的區塊鏈平臺，以提高藥品供應鏈的透明度和可追溯性。PharmaPortal平臺基于IBM區塊鏈透明供應鏈（IBM Blockchain Transparent Supply）構建。

該平臺的建立是為了滿足不斷增長的需求，即追蹤不同供應鏈參與者的資產，并記錄整個過程中發生的所有事件的真相。PharmaPortal最初將關注包括疫苗在內的溫控藥物的端到端可追溯性，并提供環境條件監測的審計跟蹤。（Packaging）[2020/7/31]

這種攻擊主要通過控制礦工費來實現雙花。攻擊者同時向網絡中發送兩筆交易，一筆交易發給自己(為了提高攻擊成功的概率，他給這筆交易增加了足夠的礦工費)，一筆交易發給商家。由于發送給自己的交易中含有較高的手續費，會被礦工優先打包進區塊的概率比較高。這時候這筆交易就會先于發給商家的那筆交易，那么發給商家的交易就會被回滾。對于攻擊者來說，通過控制礦工費，就實現了同一筆Token的“雙花”。2.FinneyAttack

動態 | 中國金融租賃擬收購新加坡區塊鏈技術集團部分股權:12月6日消息，中國金融租賃(02312)公布，該公司的全資附屬公司中國金融租賃投資有限公司作為買方，與潛在賣方訂立一份潛在收購協議。根據潛在收購協議，買方擬向潛在賣方收購新加坡區塊鏈技術集團有限公司(You Bank)的部分已發行股本。[2019/12/6]

攻擊者主要通過控制區塊的廣播時間來實現雙花，攻擊對象針對的是接受0確認的商家。假設攻擊者挖到區塊，該區塊中包含著一個交易，即A向B轉了一定數量的Token，其中A和B都是攻擊者的地址。但是攻擊者并不廣播這個區塊，而是立即找到一個愿意接受0確認交易的商家向他購買一個物品，向商家發一筆交易，用A向商家的地址C支付，發給商家的交易廣播出去后，攻擊者再把自己之前挖到的區塊廣播出去，由于發給自己的交易先于發給商家的交易，對于攻擊者來說，通過控制區塊的廣播時間，就實現了同一筆Token的“雙花”。3.Vector76attack

聲音 | 新華社：區塊鏈發展需要進一步筑牢安全柵欄:新華社刊文《區塊鏈御“風”而來，安全網如何密織？》。文章稱，推動區塊鏈技術和產業創新發展，推進區塊鏈和經濟社會融合發展，首先要筑牢區塊鏈的安全柵欄，要探索建立適應區塊鏈技術機制的安全保障體系。目前，國內正加快推進區塊鏈技術創新和應用落地，區塊鏈核心技術、機制和應用部署等方面均存在諸多安全隱患，如果不法分子利用相關漏洞實施攻擊，將可能造成嚴重安全風險事件。[2019/10/31]

Vector76Attack又稱“一次確認攻擊”，也就是交易確認一次后仍然可以回滾，是FinneyAttack和RaceAttack的組合。攻擊者創建兩個節點，節點A連接到商家節點，節點B連接到區塊鏈網絡中的其他節點。接著，攻擊者用同一筆Token發起兩筆交易，一筆交易發送給商家地址，我們稱為交易1；一筆交易發送給自己的錢包地址，我們稱為交易2。與上面說的RaceAttack一樣，攻擊者對交易2添加了較高的礦工費從而提高了礦工的打包概率，此時，攻擊者并沒有把這兩筆交易廣播到網絡中去。接著，攻擊者開始在交易1所在的分支上進行挖礦，這條分支我們命名為分支1。攻擊者挖到區塊后，并沒有廣播出去，而是同時做了兩件事：在節點A上發送交易1，在節點B上發送交易2。由于節點A只連接了商家節點，所以當商家節點想把交易1傳給其它對等節點時，連接了更多節點的節點B，已經把交易2廣播給了網絡中的大部分節點。于是，從概率上來講，交易2就更有可能被網絡認定為是有效的，交易1被認定為無效。交易2被認為有效后，攻擊者立即把自己之前在分支1上挖到的區塊，廣播到網絡中。這時候，這個接受一次確認就支付的商家，會確認交易成功，然后攻擊者就可以立即變現并轉移資產。同時，由于分支2連接的更多節點，所以礦工在這個分支上挖出了另一個區塊，也就是分支2的鏈長大于分支1的鏈長。于是，分支1上的交易就會回滾，商家之前支付給攻擊者的交易信息就會被清除，但是攻擊者早已經取款，實現了雙花。4.51%attack

何璽研讀周小川關于數字貨幣講話：區塊鏈創業者不要踩4條紅線:資深媒體評論人，酷科技創始人何璽研讀了周小川關于數字貨幣的講話，提醒區塊鏈創業者要注意：1.虛擬資產交易、兌換方面要特別注意；2.鉆政策空子的區塊鏈技術應用；3.影響金融穩定、與現行金融秩序相沖突的區塊鏈創新；4.容易搞出“事情”的非可控創新。[2018/3/10]

攻擊者占有超過全網50%的算力，在攻擊者控制算力的這段時間，他可以創造一條高度大于原來鏈的新鏈。那么舊鏈中的交易會被回滾，攻擊者可以使用同一筆Token發送一筆新的交易到新鏈上。

目前已知公鏈安全事件的攻擊手法多為51%攻擊，截止發稿日由于攻擊者掌握大量算力發起51%攻擊所造成的損失共19,820,000美金。2019年1月6日，慢霧區預警了ETC網絡的51%算力攻擊的可能性，據Coinbase博客報道該攻擊者總共發起了15次攻擊，其中12次包含雙花，共計被盜219,500ETC(按當時市價約為110萬美元)，攻擊者經過精心準備，通過租借大量算力向ETC發動了51%攻擊，累計收益超10倍，Gate.io、Yobit、Bitrue等交易所均受到影響。所幸在整個ETC生態社區的努力下，一周后攻擊者歸還了攻擊所得收益，幸而沒有造成進一步的損失。軟分叉Soft-fork

軟分叉(Soft-fork)更多情況下是一種協議升級，當新共識規則發布后，沒有升級的舊節點并不會意識到代碼已經發生改變，而繼續生產不合法的區塊，就會產生臨時性分叉，但新節點可以兼容舊節點，即新舊節點始終在同一條鏈上工作。硬分叉Hard-fork

硬分叉(Hard-fork)是區塊鏈發生永久性分歧，在新共識規則發布后，已經升級的節點無法驗證未升級節點產生的區塊，未升級節點也無法驗證已經升級的節點產生的區塊，即新舊節點互不兼容，通常硬分叉就會發生，原有正常的一條鏈被分成了兩條鏈。歷史上比較著名的硬分叉事件是TheDAO事件，作為以太坊上的一個著名項目，由于智能合約的漏洞造成資金被黑客轉移，黑客盜取了當時價值約6000萬美元的ETH，讓這個項目蒙受了巨大的損失。為了彌補這個損失，2016年7月，以太坊團隊修改了以太坊合約代碼實行硬分叉，在第1920000個區塊強行把TheDAO及其子DAO的所有資金全部轉到一個特定的退款合約地址，進而“奪回”了黑客所控制DAO合約上的幣。但這個修改被一部分礦工所拒絕，因而形成了兩條鏈，一條為原鏈(以太坊經典，ETC)，一條為新的分叉鏈(ETH)，他們各自代表了不同社區的共識和價值觀。

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