區(qū)塊鏈解讀：PoW共識(shí)機(jī)制的51%算力攻擊
51%算力攻擊目前僅在”PoW“共識(shí)機(jī)制中存在，因?yàn)?rdquo;PoW“共識(shí)機(jī)制依賴算力計(jì)算獲勝，也就是誰(shuí)算得快，誰(shuí)的勝率就高。在使用了”PoW“共識(shí)機(jī)制的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，我們稱參與計(jì)算哈希的所有計(jì)算機(jī)資源為算力，那么全網(wǎng)絡(luò)的算力就是100%，當(dāng)超過51%的算力掌握在同一陣營(yíng)中時(shí)，這個(gè)陣營(yíng)的計(jì)算哈希勝出的概率將會(huì)大幅度提高。
為什么是51%？51.1%不行嗎？當(dāng)然也是可以的，之所以取51%是為了取一個(gè)最接近50%，且比50%達(dá)的整數(shù)百分比，這樣當(dāng)算力值達(dá)到51%后的效果會(huì)比50.1%的計(jì)算效果更明顯。舉個(gè)例子，如果誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)的算力值是50.1%，那么壞節(jié)點(diǎn)的算力值就是49.9%。兩者的差不算法太大，這樣容易導(dǎo)致最終的區(qū)塊競(jìng)爭(zhēng)你來(lái)我往、長(zhǎng)期不分上下。
如果算力資源分散，不是高度集中的，那么整個(gè)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)是可信的。然而，當(dāng)算力資源集中于某一陣營(yíng)的時(shí)候，算力的擁有者就能使用算力資源去逆轉(zhuǎn)區(qū)塊，導(dǎo)致區(qū)塊鏈分叉嚴(yán)重，如下面的例子。
如圖是一條區(qū)塊鏈目前的狀態(tài)。一個(gè)攻擊者想要逆轉(zhuǎn)區(qū)塊8中的一筆交易，他就會(huì)從區(qū)塊7后面引入一個(gè)分叉來(lái)使區(qū)塊8變得無(wú)效，在分叉塊中設(shè)置給某個(gè)地址幾百或者幾千個(gè)BTC。不過，由于比特幣公鏈的最長(zhǎng)鏈規(guī)則的限制，所有的誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)都會(huì)遵循最長(zhǎng)鏈規(guī)則，將新產(chǎn)生出來(lái)的區(qū)塊鏈接到最長(zhǎng)鏈的尾部，從而避免攻擊者得逞。
某條區(qū)塊鏈的狀態(tài)
當(dāng)系統(tǒng)出塊率比較低且塊大小較小時(shí)，網(wǎng)路延遲相對(duì)于出塊時(shí)間來(lái)講是比較小的，這樣誠(chéng)實(shí)的節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的區(qū)塊基本上就是順序的。只要誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)的總算力超過50%，攻擊者就不能夠使它們自己產(chǎn)生的鏈成為最長(zhǎng)鏈。然而，當(dāng)誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)的總算力不及壞節(jié)點(diǎn)的算力時(shí)，即壞節(jié)點(diǎn)算力總和超過了51%，最長(zhǎng)鏈機(jī)制將會(huì)被壞節(jié)點(diǎn)利用，因此此時(shí)壞節(jié)點(diǎn)的出塊速度整體比誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)快，獲勝率高，這樣壞節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的區(qū)塊將會(huì)形成最長(zhǎng)鏈。
此外，如果出塊率很高，會(huì)使得區(qū)塊產(chǎn)生的時(shí)間和區(qū)塊在網(wǎng)絡(luò)上傳播的延遲相對(duì)變得較小，這樣一個(gè)新塊在產(chǎn)生以后還來(lái)不及傳播到全網(wǎng)就會(huì)有其他的節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生別的新塊，互相競(jìng)爭(zhēng)劇烈，導(dǎo)致鏈上分叉情況嚴(yán)重。雖然最終只會(huì)有一條最長(zhǎng)鏈，但是出塊率越高，塊大小越大，分叉的情況就會(huì)越嚴(yán)重，最終區(qū)塊鏈就會(huì)發(fā)展成有很多分叉的樣子，如圖所示。
復(fù)雜的分叉情況
基于比特幣公鏈來(lái)看（以太坊公鏈中分叉塊有其他處理），大量的分叉會(huì)帶來(lái)兩個(gè)問題：
- 浪費(fèi)了網(wǎng)絡(luò)資源和計(jì)算資源，大部分分叉塊無(wú)效，因?yàn)橹挥凶顑?yōu)鏈中的區(qū)塊才被認(rèn)為是有效的。
- 危害了安全性，整個(gè)區(qū)塊鏈里的最優(yōu)鏈變短了，算力分散在不同的分叉鏈中，這使得攻擊者值需要少于51%的算力就可以產(chǎn)生出惡意的最優(yōu)鏈。就好比有3個(gè)陣營(yíng)，A陣營(yíng)有30%算力，B陣營(yíng)有32%算力，C陣營(yíng)有38%算力，算力以3大陣營(yíng)分散在A、B、C上，如果A、B、C各自搞分叉，那么最終C就可以以低于51%的算力（38%的算力）達(dá)到控制惡意最優(yōu)鏈的目的。
以上就是區(qū)塊鏈解讀：PoW共識(shí)機(jī)制的51%算力攻擊的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于PoW共識(shí)機(jī)制的51%算力攻擊的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
你可能感興趣的文章
-
工作量證明共識(shí)機(jī)制
這篇文章主要為大家介紹了這篇文章主要介紹了工作量證明共識(shí)機(jī)制的相關(guān)資料，比特幣的去中心網(wǎng)絡(luò)采用的是工作量證明共識(shí)機(jī)制?！?/p> 2021-11-02
-
區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制是什么?區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制有哪些?
這篇文章主要介紹了區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制是什么?區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制有哪些?的相關(guān)資料，感興趣的朋友，不妨參考一下本文內(nèi)容?！?/p> 2021-08-21
-
V神最新思考：兩種途徑解決PoS共識(shí)機(jī)制下的MEV問題
這篇文章主要介紹了V神最新思考：兩種途徑解決PoS共識(shí)機(jī)制下的MEV問題的相關(guān)資料，感興趣的朋友，趕快跟隨小編一起來(lái)看看詳細(xì)內(nèi)容介紹吧！…
2021-08-19 -
poa共識(shí)機(jī)制是什么意思?PoA共識(shí)機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
這篇文章主要介紹了poa共識(shí)機(jī)制是什么意思?PoA共識(shí)機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，很多投資者對(duì)本文要說(shuō)的poa共識(shí)機(jī)制基本不了解，那么，PoA共識(shí)機(jī)制到底是什么意思呢？下面小編就給大…
2021-04-12 -
EOS和比特幣、以太坊有什么區(qū)別?EOS的共識(shí)機(jī)制與區(qū)塊生成
這篇文章主要介紹了EOS和比特幣、以太坊有什么區(qū)別?EOS的共識(shí)機(jī)制與區(qū)塊生成，通過EOS的體系架構(gòu)對(duì)比特幣、以太坊、EOS的對(duì)比，了解為什么EOS有超級(jí)節(jié)點(diǎn)競(jìng)選以及EOS的共識(shí)…
2021-04-02 -
POW、POS、POC等共識(shí)機(jī)制及代表幣種詳細(xì)解讀
這篇文章主要介紹了POW、POS、POC等共識(shí)機(jī)制及代表幣種詳細(xì)解讀，共識(shí)機(jī)制是在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，為保證每一筆交易的一致性而預(yù)先設(shè)置的一種類似約法三章的條文，從而促使全部…
2021-03-24 -
POS共識(shí)機(jī)制是什么?pos共識(shí)機(jī)制代表幣有哪些?
這篇文章主要介紹了POS共識(shí)機(jī)制是什么?pos共識(shí)機(jī)制代表幣有哪些?很多人可能聽過共識(shí)機(jī)制，但具體什么是共識(shí)機(jī)制又理解不清，今天小編給大家詳解一下常見的POS共識(shí)機(jī)制和其…
2021-03-24 -
DPOS共識(shí)機(jī)制是什么意思?DPoS共識(shí)機(jī)制的特點(diǎn)
這篇文章主要介紹了DPOS共識(shí)機(jī)制是什么意思?DPoS共識(shí)機(jī)制的特點(diǎn)，DPOS共識(shí)機(jī)制是一種基于投票選舉的共識(shí)算法，類似于代議制民主。在POS的基礎(chǔ)上，DPOS先選舉若干代理人，由…
2021-03-22 -
算力是什么意思?算力的單位是什么?
這篇文章主要介紹了算力是什么意思?算力的單位是什么?的相關(guān)資料，算力，顧名思義，可以理解為計(jì)算能力，算力一詞一般用于挖取比特幣的過程，想要了解更多詳細(xì)內(nèi)容，不妨參…
2021-08-23 -
現(xiàn)在礦機(jī)算力單位有哪些?盤點(diǎn)礦機(jī)算力單位
這篇文章主要介紹了礦機(jī)算力單位有哪些?盤點(diǎn)礦機(jī)算力單位，前幾年的礦機(jī)，算力總是用多少M(fèi)(MH/S)，多少G(GH/S)來(lái)表示，這些單位跟T之間是怎樣的關(guān)系?比如1T到底代表多少M(fèi)或…
2021-05-05
