2017年汉操,對虛擬數(shù)字貨幣界來說,發(fā)生了封殺ICO和關(guān)閉交易所兩件大事蒙兰,但整個
市場只是略微調(diào)整了一下又繼續(xù)攀升磷瘤,其中比特幣的價格一年上漲了十幾倍,讓
無數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家大跌眼鏡搜变,盼望著能看到“比特幣的尸體從面前飄過”采缚。網(wǎng)上也出
現(xiàn)了一些文章,紛紛出謀劃策如何攻擊挠他、破壞比特幣系統(tǒng)仰担。?
尤其是12月中旬以來,比特幣的價格在突破2萬美元新高后開始狂瀉绩社,最大跌幅將
近40%摔蓝,很多比特幣用戶開始懷疑比特幣系統(tǒng)的可靠性。本文嘗試對一些常被提及
的攻擊手段進(jìn)行分析愉耙,探討一下比特幣到底能不能被殺死贮尉。
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)朴沿,超過總算力的51%猜谚,形
成51%攻擊,從而可以篡改區(qū)塊數(shù)據(jù)赌渣,制造雙花魏铅,導(dǎo)致人們對比特幣的信任破滅。
分析:首先坚芜,目前比特幣網(wǎng)絡(luò)的總算力已達(dá)天文數(shù)字览芳,要構(gòu)成51%攻擊,需要數(shù)百
億美元的資金鸿竖,而且不能改變歷史交易沧竟,除了可以雙花外沒有其他的利益,因
此缚忧,除國家機(jī)器外悟泵,沒有個人或機(jī)構(gòu)有這個財力和動力去做這事。而國家機(jī)器要
動用這么巨大的資金不可能沒有任何征兆闪水,會引起強(qiáng)烈的國際反響糕非,要做這樣的
決策不是一件易事。
其次,發(fā)動51%攻擊不是一蹴而就的朽肥,需要相當(dāng)長的過程禁筏,而比特幣網(wǎng)絡(luò)的算力分
布是公開實(shí)時可見的,在達(dá)到51%之前就會被社區(qū)發(fā)現(xiàn)鞠呈,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)的警覺右钾,發(fā)出了警
告蚁吝,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舀射。
第三窘茁,如果攻擊者一意孤行,繼續(xù)擴(kuò)大算力脆烟,其余礦工們可以采取集體屏蔽該礦
池IP的方式將其孤立山林,形成實(shí)質(zhì)上的硬分叉,然后通過廣泛地宣傳邢羔,由最終用戶
選擇拋棄攻擊者的區(qū)塊鏈驼抹,使得攻擊者的算力毫無用處。
第四拜鹤,比特幣的開發(fā)者還有一個“終極核武器”框冀,那就是修改共識算法。只需改
變共識算法中幾行關(guān)鍵代碼敏簿,就可以讓所有的礦機(jī)報廢明也,回到CPU/GPU挖礦的時
代,攻擊者和所有礦工一起同歸于盡惯裕,而比特幣網(wǎng)絡(luò)依舊可以正常運(yùn)行温数。
總之,51%攻擊不僅代價巨大蜻势,也是實(shí)際上不能達(dá)到目的的撑刺。
二、斷網(wǎng)攻擊
【攻擊原理】目前比特幣的交易報文是沒有加密的握玛,開頭的4個字節(jié)總是
0xF9BEB4D9猜煮,很容易被篩選出來。通過對比特幣報文進(jìn)行分析败许,根據(jù)其特征在主
干網(wǎng)上將其屏蔽王带,從而使比特幣節(jié)點(diǎn)無法收發(fā)交易,破壞部分甚至整個比特幣網(wǎng)
絡(luò)市殷。
分析:首先愕撰,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,這樣所有的報文都是經(jīng)過加密的搞挣,不再具
有上述特征带迟,也就無法屏蔽。
其次囱桨,比特幣軟件開發(fā)者可以修改軟件仓犬,直接采用經(jīng)過混淆、加密的報文進(jìn)行網(wǎng)
絡(luò)交互舍肠,雖然性能會受到一定影響搀继,但上述屏蔽手段自然就無法生效了。
第三翠语,即便部分國家能夠在技術(shù)上屏蔽所有比特幣交易叽躯,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)肌括,殺死比特幣的目的就無法達(dá)成点骑。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,如微信谍夭、電子郵件黑滴、衛(wèi)
星等,仍然可以進(jìn)行交易紧索,只是麻煩了許多而已跷跪。
三、難度攻擊
【攻擊原理】通過對大多數(shù)的礦池節(jié)點(diǎn)進(jìn)行DDoS攻擊齐板,使其無法參與記賬吵瞻,造成
全網(wǎng)算力大幅下降,而挖礦的難度是不會跟著下調(diào)的甘磨,從而導(dǎo)致整個記賬延遲橡羞,
匯出去的款項遲遲不能被確認(rèn)到達(dá)收款人手里。
分析:有兩種對策:一是礦池更換IP地址脫離攻擊济舆,只要有相當(dāng)一部分礦池脫離
攻擊范圍卿泽,整個比特幣網(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
法滋觉,縮短難度調(diào)整周期签夭,就像比特幣現(xiàn)金所做的那樣,成功地避免了難度攻擊椎侠。
四第租、病毒攻擊
【攻擊原理】向錢包軟件中注入病毒,偷竊比特幣我纪。
分析:這種攻擊是可行的慎宾,但只能針對個體進(jìn)行丐吓,不能影響到整個比特幣網(wǎng)絡(luò)。
事實(shí)上針對比特幣錢包的病毒和木馬層出不窮趟据,也頻頻發(fā)生盜竊事件券犁,但并沒有
影響到人們對比特幣的信心,防病毒軟件公司也在不斷地更新防范措施汹碱。
五粘衬、量子攻擊
【攻擊原理】隨著量子計算機(jī)技術(shù)的逐漸成熟,未來可以使用算力強(qiáng)大的量子計
算機(jī)破解比特幣的加密算法咳促,從而破壞整個比特幣系統(tǒng)稚新,導(dǎo)致比特幣變得一文不
值。
分析:首先等缀,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
性枷莉,這些算法都是國際通用的算法娇昙,在各行各業(yè)(包括銀行業(yè))得到廣泛的應(yīng)
用尺迂。等量子計算機(jī)發(fā)展到可以破解這些算法時,受到威脅的不僅僅是比特幣冒掌,而
是整個人類社會噪裕。
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股毫,只是考慮到性能問題未
被業(yè)界采用膳音,而比特幣在設(shè)計上已經(jīng)考慮到未來可以更換加密算法,一種實(shí)驗性
地采用了抗量子加密算法的新型數(shù)字貨幣Hcash也即將推出铃诬。
六祭陷、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趣席,破壞市場信
心兵志。
分析:這一手段在中國用過了,但比特幣的價格卻一飛沖天宣肚,充分說明了其無效
性想罕。比特幣不是一國的數(shù)字貨幣,只要國際市場還存在霉涨,就無法破壞按价。況且即使
關(guān)閉了交易所,人們還可以進(jìn)行場外交易笙瑟,或在去中心化交易所交易楼镐。
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)或算法往枷,導(dǎo)致大量的硬分叉鸠蚪,目的
是分散比特幣用戶群今阳,降低比特幣的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。當(dāng)每一個分叉的用戶群都變得很
小時茅信,就很容易殺死比特幣了盾舌。
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)心蘸鲸,但實(shí)際上
對比特幣并沒有造成不良影響妖谴,之后頻頻出現(xiàn)大量的硬分叉幣,帶來的卻是比特
幣價格和交易量的雙雙上漲酌摇。出乎意料的結(jié)果膝舅,充分證明了硬分叉攻擊的不可
行。(詳細(xì)論證請見拙文《比特幣漲上天窑多!這文章從分叉解析的角度揭露了投資
風(fēng)險點(diǎn)》)
那么仍稀,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)隊都因循守舊埂息,故步自封技潘,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)全面超越比特幣千康,被社會廣泛接
受享幽,進(jìn)而取代比特幣。這是比特幣的失敗拾弃,但也是虛擬數(shù)字貨幣的成功值桩。
二是比特幣協(xié)議或錢包軟件出現(xiàn)嚴(yán)重的漏洞,導(dǎo)致整個比特幣系統(tǒng)的安全性不能
得到保障豪椿,出現(xiàn)大面積的資金被盜奔坟、被賤賣且短期內(nèi)不可控,社會對比特幣的信
心完全喪失搭盾。