2018年5月,51%的攻击在区块链产业爆发,在比特币黄金系统内至少388200个BTC遭到恶意双重花袭击的同年6月,ZEN受到同一类型的恶意攻击,损失涉及1.96万枚ZEN,合计价值为55万美元事后,比特币黄金开发团队报告指出,攻击者通过掌控GTG网络内大比例算力,发动了针对交易所的51%攻击,并成功完成双花交易。
交易中的双花问题
双花即双重支付,就是同一笔钱反复支付多次的意思。在现金交易的场合,当场完成资产转移,不可能双重支付。但是,相同的场景拿来放在区块链世界中,结果就不一定了。
区块链世界一般是数字资产之间的交易,是虚拟信息之间的传递,每一次的交易过程都是依靠特定字符记录,容易出现同一笔资产重复支付多次的可能,即同一笔钱被划掉两次或者更多次。一旦交易出现双花问题,这就意味着区块链网络遭受了双花攻击。
算力竞争下的51%攻击
发起双花攻击的方式有很多种,种族攻击、芬妮攻击、替代历史攻击等,其中,51%攻击是双花攻击中最常见的攻击形式,多针对运行工作量证明共识的数字货币。这种货币间的交易数据通常依靠矿工的计算力来竞争记账。因此,所谓的51%力攻击就是利用权力优势篡改块链上的交易记录,从而达到双花的可能性。
51%攻击的关键在于,使用工作量证明机制的数字现金通常遵循“最长链规则”。以比特币为例。正如中本聪所说,一个中央处理器,一票,比特币块是由矿工计算产生的。每个块包含前一个块。在不同块输出速度的情况下,谁先出来,谁就很有可能成为最长的链。最长链是最难推翻和篡改的,所有节点公认最长链就是最有效的区块链链条,也就是少数服从多数的机制,只有率先在最长链条上进行挖矿的矿工才能获得奖励,实现记账。
这意味着攻击者拥有网络中51%以上的计算力,形成计算力垄断后,其追加区块的速度远远超过普通矿工,能更快地形成区块,掌握区块锁帐的主权。攻击者与全网普通矿工同时赛跑,拥有更多算力,就能最先形成比原来主链更长的最长链。就像单车与动车之间的比赛,动车始终要比单车最先达到最长距离。攻击者首先挖最长链就获得记账权,取消已经发生但来不及记录的交易,形成新的主链。其余节点就必须根据这条攻击者记录的主链继续重组自身区块链。
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