怎樣殺死比特幣?新金融
尤其是12月中旬以來,比特幣的價(jià)格在突破2萬美元新高后開始狂瀉,最大跌幅將近40%,很多比特幣用戶開始懷疑比特幣系統(tǒng)的可靠性。本文嘗試對(duì)一些常被提及的攻擊手段進(jìn)行分析,探討一下比特幣到底能不能被殺死。
一、151%攻擊
攻擊原理:攻擊者花費(fèi)巨額資金購買或租用大量的礦機(jī),超過總算力的51%,形成51%攻擊,從而可以篡改區(qū)塊數(shù)據(jù),制造雙花,導(dǎo)致人們對(duì)比特幣的信任破滅。
分析:首先,目前比特幣網(wǎng)絡(luò)的總算力已達(dá)天文數(shù)字,要構(gòu)成51%攻擊,需要數(shù)百億美元的資金,而且不能改變歷史交易,除了可以雙花外沒有其他的利益,因此,除國家機(jī)器外,沒有個(gè)人或機(jī)構(gòu)有這個(gè)財(cái)力和動(dòng)力去做這事。而國家機(jī)器要?jiǎng)佑眠@么巨大的資金不可能沒有任何征兆,會(huì)引起強(qiáng)烈的國際反響,要做這樣的決策不是一件易事。
其次,發(fā)動(dòng)51%攻擊不是一蹴而就的,需要相當(dāng)長的過程,而比特幣網(wǎng)絡(luò)的算力分布是公開實(shí)時(shí)可見的,在達(dá)到51%之前就會(huì)被社區(qū)發(fā)現(xiàn),歷史上曾經(jīng)發(fā)生過——2014年Ghash.io礦池的算力曾多次短期達(dá)到過51%,引起了社區(qū)的警覺,發(fā)出了警告,礦工們自覺地撤離了該礦池,使算力迅速地下降到安全水平。
第三,如果攻擊者一意孤行,繼續(xù)擴(kuò)大算力,其余礦工們可以采取集體屏蔽該礦池IP的方式將其孤立,形成實(shí)質(zhì)上的硬分叉,然后通過廣泛地宣傳,由最終用戶選擇拋棄攻擊者的區(qū)塊鏈,使得攻擊者的算力毫無用處。
第四,比特幣的開發(fā)者還有一個(gè)“終極核武器”,那就是修改共識(shí)算法。只需改變共識(shí)算法中幾行關(guān)鍵代碼,就可以讓所有的礦機(jī)報(bào)廢,回到CPU/GPU挖礦的時(shí)代,攻擊者和所有礦工一起同歸于盡,而比特幣網(wǎng)絡(luò)依舊可以正常運(yùn)行。
總之,51%攻擊不僅代價(jià)巨大,也是實(shí)際上不能達(dá)到目的的。
二、斷網(wǎng)攻擊
攻擊原理:目前比特幣的交易報(bào)文是沒有加密的,開頭的4個(gè)字節(jié)總是0xF9BEB4D9,很容易被篩選出來。通過對(duì)比特幣報(bào)文進(jìn)行分析,根據(jù)其特征在主干網(wǎng)上將其屏蔽,從而使比特幣節(jié)點(diǎn)無法收發(fā)交易,破壞部分甚至整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)。
分析:首先,該攻擊手段在一國境內(nèi)是可行的。但該國的比特幣節(jié)點(diǎn)可以采用VPN或者在Tor網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行比特幣錢包軟件,這樣所有的報(bào)文都是經(jīng)過加密的,不再具有上述特征,也就無法屏蔽。
其次,比特幣軟件開發(fā)者可以修改軟件,直接采用經(jīng)過混淆、加密的報(bào)文進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交互,雖然性能會(huì)受到一定影響,但上述屏蔽手段自然就無法生效了。
第三,即便部分國家能夠在技術(shù)上屏蔽所有比特幣交易,但只要還有別的國家沒有實(shí)施屏蔽,比特幣網(wǎng)絡(luò)就能正常運(yùn)轉(zhuǎn),殺死比特幣的目的就無法達(dá)成。被屏蔽國家的交易者可以通過其他手段與比特幣網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交互,如微信、電子郵件、衛(wèi)星等,仍然可以進(jìn)行交易,只是麻煩了許多而已。
三、難度攻擊
攻擊原理:通過對(duì)大多數(shù)的礦池節(jié)點(diǎn)進(jìn)行DDoS攻擊,使其無法參與記賬,造成全網(wǎng)算力大幅下降,而挖礦的難度是不會(huì)跟著下調(diào)的,從而導(dǎo)致整個(gè)記賬延遲,匯出去的款項(xiàng)遲遲不能被確認(rèn)到達(dá)收款人手里。
分析:有兩種對(duì)策:一是礦池更換IP地址脫離攻擊,只要有相當(dāng)一部分礦池脫離攻擊范圍,整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)依然可以正常運(yùn)行;二是修改比特幣的難度調(diào)整算法,縮短難度調(diào)整周期,就像比特幣現(xiàn)金所做的那樣,成功地避免了難度攻擊。
四、病毒攻擊
攻擊原理:向錢包軟件中注入病毒,偷竊比特幣。
分析:這種攻擊是可行的,但只能針對(duì)個(gè)體進(jìn)行,不能影響到整個(gè)比特幣網(wǎng)絡(luò)。事實(shí)上針對(duì)比特幣錢包的病毒和木馬層出不窮,也頻頻發(fā)生盜竊事件,但并沒有影響到人們對(duì)比特幣的信心,防病毒軟件公司也在不斷地更新防范措施。
五、量子攻擊
攻擊原理:隨著量子計(jì)算機(jī)技術(shù)的逐漸成熟,未來可以使用算力強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)破解比特幣的加密算法,從而破壞整個(gè)比特幣系統(tǒng),導(dǎo)致比特幣變得一文不值。
分析:首先,比特幣采用了大量的加密算法(和哈希算法)來保障系統(tǒng)的安全性,這些算法都是國際通用的算法,在各行各業(yè)(包括銀行業(yè))得到廣泛的應(yīng)用。等量子計(jì)算機(jī)發(fā)展到可以破解這些算法時(shí),受到威脅的不僅僅是比特幣,而是整個(gè)人類社會(huì)。
其次,現(xiàn)在學(xué)術(shù)界已經(jīng)有了很多抗量子攻擊的加密算法,只是考慮到性能問題未被業(yè)界采用,而比特幣在設(shè)計(jì)上已經(jīng)考慮到未來可以更換加密算法,一種實(shí)驗(yàn)性地采用了抗量子加密算法的新型數(shù)字貨幣Hcash也即將推出。
六、交易所攻擊
攻擊原理:攻擊或關(guān)閉交易所,斷開法幣與比特幣交易的通道,破壞市場信心。
分析:這一手段在中國用過了,但比特幣的價(jià)格卻一飛沖天,充分說明了其無效性。比特幣不是一國的數(shù)字貨幣,只要國際市場還存在,就無法破壞。況且即使關(guān)閉了交易所,人們還可以進(jìn)行場外交易,或在去中心化交易所交易。
七、硬分叉攻擊
攻擊原理:不斷改變比特幣錢包軟件的參數(shù)或算法,導(dǎo)致大量的硬分叉,目的是分散比特幣用戶群,降低比特幣的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。當(dāng)每一個(gè)分叉的用戶群都變得很小時(shí),就很容易殺死比特幣了。
分析:2017年8月比特幣現(xiàn)金第一次硬分叉,曾讓比特幣用戶極為擔(dān)心,但實(shí)際上對(duì)比特幣并沒有造成不良影響,之后頻頻出現(xiàn)大量的硬分叉幣,帶來的卻是比特幣價(jià)格和交易量的雙雙上漲。出乎意料的結(jié)果,充分證明了硬分叉攻擊的不可行。
那么,怎樣才能真正殺死比特幣呢?
筆者設(shè)想了兩種情形:
一是所有的比特幣開發(fā)團(tuán)隊(duì)都因循守舊,故步自封,不再吸納最新的科技成果完善自己,從而出現(xiàn)新的數(shù)字貨幣各方面技術(shù)指標(biāo)全面超越比特幣,被社會(huì)廣泛接受,進(jìn)而取代比特幣。這是比特幣的失敗,但也是虛擬數(shù)字貨幣的成功。
二是比特幣協(xié)議或錢包軟件出現(xiàn)嚴(yán)重的漏洞,導(dǎo)致整個(gè)比特幣系統(tǒng)的安全性不能得到保障,出現(xiàn)大面積的資金被盜、被賤賣且短期內(nèi)不可控,社會(huì)對(duì)比特幣的信心完全喪失。
由此可見,由于比特幣的徹底去中心化特性,從外部進(jìn)行攻擊是不可能殺死比特幣的,只有比特幣自己才能殺死自己。
【來源:蘇寧金融研究院】
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