区块链算力50% 区块链算力由什么决定

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今天给各位分享区块链算力50%的知识,其中也会对区块链算力由什么决定进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

区块链的安全法则

区块链的安全法则,即第一法则:

存储即所有

一个人的财产归属及安全性,从根本上来说取决于财产的存储方式及定义权。在互联网世界里,海量的用户数据存储在平台方的服务器上,所以,这些数据的所有权至今都是个迷,一如你我的社交ID归谁,难有定论,但用户数据资产却推高了平台的市值,而作为用户,并未享受到市值红利。区块链世界使得存储介质和方式的变化,让资产的所有权交付给了个体。

拓展资料

区块链系统面临的风险不仅来自外部实体的攻击,也可能有来自内 部参与者的攻击,以及组件的失效,如软件故障。因此在实施之前,需 要制定风险模型,认清特殊的安全需求,以确保对风险和应对方案的准 确把握。

1. 区块链技术特有的安全特性

● (1) 写入数据的安全性

在共识机制的作用下,只有当全网大部分节点(或多个关键节点)都 同时认为这个记录正确时,记录的真实性才能得到全网认可,记录数据才 允许被写入区块中。

● (2) 读取数据的安全性

区块链没有固有的信息读取安全限制,但可以在一定程度上控制信 息读取,比如把区块链上某些元素加密,之后把密钥交给相关参与者。同时,复杂的共识协议确保系统中的任何人看到的账本都是一样的,这是防 止双重支付的重要手段。

● (3) 分布式拒绝服务(DDOS)

攻击抵抗 区块链的分布式架构赋予其点对点、多冗余特性,不存在单点失效的问题,因此其应对拒绝服务攻击的方式比中心化系统要灵活得多。即使一个节点失效,其他节点不受影响,与失效节点连接的用户无法连入系统, 除非有支持他们连入其他节点的机制。

2. 区块链技术面临的安全挑战与应对策略

● (1) 网络公开不设防

对公有链网络而言,所有数据都在公网上传输,所有加入网络的节点 可以无障碍地连接其他节点和接受其他节点的连接,在网络层没有做身份验证以及其他防护。针对该类风险的应对策略是要求更高的私密性并谨慎控制网络连接。对安全性较高的行业,如金融行业,宜采用专线接入区块链网络,对接入的连接进行身份验证,排除未经授权的节点接入以免数据泄漏,并通过协议栈级别的防火墙安全防护,防止网络攻击。

● (2) 隐私

公有链上交易数据全网可见,公众可以跟踪这些交易,任何人可以通过观察区块链得出关于某事的结论,不利于个人或机构的合法隐私保护。 针对该类风险的应对策略是:

第一,由认证机构代理用户在区块链上进行 交易,用户资料和个人行为不进入区块链。

第二,不采用全网广播方式, 而是将交易数据的传输限制在正在进行相关交易的节点之间。

第三,对用 户数据的访问采用权限控制,持有密钥的访问者才能解密和访问数据。

第四,采用例如“零知识证明”等隐私保护算法,规避隐私暴露。

● (3) 算力

使用工作量证明型的区块链解决方案,都面临51%算力攻击问题。随 着算力的逐渐集中,客观上确实存在有掌握超过50%算力的组织出现的可 能,在不经改进的情况下,不排除逐渐演变成弱肉强食的丛林法则。针对 该类风险的应对策略是采用算法和现实约束相结合的方式,例如用资产抵 押、法律和监管手段等进行联合管控。

区块链鼻祖比特币之8:分叉带来的双花支付、51%攻击与解决办法

分叉

前面讲到了比特币通过区块链+工作量证明的独特设计来解决了时间顺序区块链算力50%,但是不能保证在同一时刻有两个节点算出了正确的解,虽然这种可能性很低很低。这就带来了区块的分叉。

虽然说几乎同时有两个节点计算出这一数学问题的可能性微乎其微,但是仍然存在这样的可能性,所以分叉就以为着同一个区块的后面可能会跟上两个不同的区块。

规则的打破一直要到下一个区块被人解开。则会立即转向最长的区块,而那些短的区块则会被抛弃。数学问题使得区块很难被同时拆解。要连续发生多次更是困难。最终区块链会稳定下来。也就是说所有人对最后几个区块顺序达成共识。分叉意味着,譬如,若你的交易出现在较短的支链,它就会失去进入区块链的位置。一般而言,只代表他会回到未确认交易池。然后被纳入到下一个区块。

比特币网络如何解决分叉带来的双花支付

可惜,交易失去区块位置的潜在可能,给了本来定序系统防范的重复支付攻击机会。考虑下面的一个攻击者A,其首先用自己的比特币交换B节点的货物,其立即又支付给自己。然后其通过努力的制造更长的链条来让自己的支付替代掉B节点的支付,从而实现了双重支付,B节点既得不到钱,还失去了货物。

这时交易会退回到未确认池中,因为A节点已经利用参照同样的input交易取而代之。节点就会认为Bob的交易无效。因为已使用掉。

你可能会猜测A节点会预先的计算出一支区块链,然后抓住时机发布到网络。但是每个区块的数学谜题阻挡了这个可能性。如前面所诉,解开区块是猜测出一个随机数的过程。一旦得出答案,解出的哈希值就会成为指纹一样的区块识别。只要区块内容有一丁点变化,下一个区块的参考值就会完全不同。此机制的结果就是无法在区块链中置换区块。在得到前一个区块之前,下位区块无法被解开。前一个区块的指纹也是杂凑函数的引数之一。

同时,该工作量证明机制还解决了在集体投票表决时,谁是大多数的问题。如果决定大多数的方式是基于IP地址的,一IP地址一票,那么如果有人拥有分配大量IP地址的权力,则该机制就被破坏了。而工作量证明机制的本质则是一CPU一票。“大多数”的决定表达为最长的链,因为最长的链包含了最大的工作量。如果大多数的CPU为诚实的节点控制,那么诚实的链条将以最快的速度延长,并超越其他的竞争链条。如果想要对业已出现的区块进行修改,攻击者必须重新完成该区块的工作量外加该区块之后所有区块的工作量,并最终赶上和超越诚实节点的工作量。区块链算力50%我们将证明,设想一个较慢的攻击者试图赶上随后的区块,那么其成功概率将呈指数化递减。另一个问题是,硬件的运算速度在高速增长,而节点参与网络的程度则会有所起伏。为了解决这个问题,工作量证明的难度(the proof-of-work difficulty)将采用移动平均目标的方法来确定,即令难度指向令每小时生成区块的速度为某一个预定的平均数。如果区块生成的速度过快,那么难度就会提高。

如果有一台超级电脑,能够在区块解题中获胜区块链算力50%

即便是一台超级电脑,或者时几百上千台电脑也很难赢得解一个区块的胜利,因为竞争对手不是任一台电脑,而是整个比特币网络。你可以用买彩票来比拟。操作千百台电脑,如同买了千百张彩票一样。

51%攻击是指的什么

根据前面的例子,我们知道,要想有50%的概率领先其他人解题得到胜利,就需要掌握全网50%以上的算力。要连续领先他人解出区块,掌握的运算能力还需要高得多。所以区块链中的交易是受到数学竞赛所保护。恶意用户必须和整个网络较量。区块连接建立的结果,使得在支链越前方的交易越安全。恶意的用户必须在更长的时间赢过全网络,来达成重复支付,替换前面的区块链。所以,系统只有支端末尾易受到重复支付攻击。这也是为什么系统建议多等几个区块,才能确认收款成功。

个人博客区块链算力50%

区块链中,什么是51%算力攻击?

比特币白皮书中,有过这样的表述:诚实节点控制算力的总和,大于有合作关系的攻击者算力的总和,该系统就是安全的。

换句说,当系统中有合作关系的恶意节点所控制的算力,超过诚实节点所控制的算力,系统就是有被攻击的风险。这种由恶意节点控制超过50%算力所发起的攻击,称为51%算力攻击(51% Attack)。

那是不是所有的加密货币系统都有可能遭遇51%算力攻击的风险呢?其实并不是的,只有基于PoW(工作量证明)共识机制的加密货币,才存在51%算力攻击,比如比特币、比特现金和目前阶段的以太坊等;而非PoW共识算法的加密货币则不存在51%算力攻击,如基于DPoS(委托权益证明)共识机制的EOS、TRON等。

在了解了51%算力攻击之后,你肯定好奇,这种攻击能做哪些坏事。

1、双花(Double Spending)。双花的意思是一份"钱"花了两次甚至多次。

51%算力攻击是如何做到双花的呢?假设小黑有666BTC,他把这些币支付的大白同时,也把这些币发到自己的另一钱包地址上。换一句话说,小黑的一份钱,同时转给两个人。最终,发给大白那笔交易先被得到了确认,并打包在区块高度为N的区块内。

这时,控制了超过50%算力的小黑,发起51%算力攻击。他通过重新组装第N个区块,将发给自己那笔交易打包进区块里,并持续在这条链上延展区块,由于算力的优势,这条量将成为最长合法链。这样小黑666BTC双花成功,大白钱包里的666BTC"不翼而飞"了。

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什么是51%算力攻击?

关注比特币的朋友区块链算力50%,想必听过51%算力攻击这个词区块链算力50%,它到底是什么意思呢,发起这种攻击之后能做哪些“坏事”呢?

 01 

什么是51%算力攻击?

在比特币网络中,采用PoW共识机制来解决如何获得记账权的问题,采用“最长链共识”解决如何记账的问题。

所谓51%的攻击,就是利用比特币网络采用PoW竞争记账权和“最长链共识”的特点,使用算力优势生成一条更长的链“回滚”已经发生的“交易行为”。

51%是指算力占全网算力的51%,比特币网络需要通过哈希碰撞来匹配随机数从而获得记账权,算力衡量的是一台计算机每秒钟能进行哈希碰撞的次数。

算力越高,意味着每秒钟能进行越多次的哈希碰撞,即获得记账权的几率越高。

在理论上,如果掌握了50%以上的算力,就拥有了获得记账权的绝对优势,可以更快地生成区块,也拥有了篡改区块链数据的权利。

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这种攻击能做哪些坏事?

在了解了51%算力攻击之后,你肯定好奇,这种攻击能做哪些坏事。

实际上,当恶意攻击者持有比特币全网占比比较高的算力时,即使尚未达到51%的比例,也可以制造相应的攻击,比较典型的就是双花问题。

假设A拥有51%的算力,在区块高度1127时,A转给B一个比特币的记录被矿工打包。

待交易确认后,A依靠51%的算力优势在区块高度1126后重新生成了一条“更长的链”,并在区块高度1127处又将该BTC转给C且该交易记录被打包,即该链包含了A将一个比特币转给C的记录。

根据“最长链共识”,包含给C转账记录的链成为主链,则A转给B的一个比特币则为“无效支付“。

若掌握了51%的算力,除了可以修改自己的交易记录外,还可以阻止区块确认部分交易,以及阻止部分矿工获得有效的记账权。

但是,拥有51%的算力也不是万能的,无法修改其区块链算力50%他人的交易记录,也不能阻止交易的发出,更不能凭空产生BTC。

 03 

实例分析

区块链算力50%我们可以用一笔虚拟交易来说明51%算力攻击问题:

1.攻击者拥有私钥privKey0001,私钥拥有对应可花费比特币10000个

2.当前区块的高度是88888

3.攻击者与商户交易了10000个比特币,在商户看到88889区块中包含了此次交易后,坐上飞机驾驶员位置,开走了商户一架飞机。

4.攻击者因为拥有较高算例,从88888区块再次计算区块(此时,排除自己的10000个比特币买飞机的交易),迅速的计算出了88889/88890/88891/88892......区块,其它节点拉取最长链节点的区块,同步了攻击者的含有恶意攻击的区块信息。

5.因为攻击者买飞机的交易没有被区块包含,因此,可以再次到商户那里买上一架飞机开走。

上面这个例子就是典型的51%算力攻击成功后,所产生的双花问题。

 04 

51%算力攻击真的有人做吗?

理论上来说,要执行51%算力攻击,首先需要拥有比网络其他矿工更强的算力。

这意味着要有非常多的挖矿设备,大量挖矿设备本身就会消耗大量的资金。

而且除了设备,还需要大量的电力能源消耗。

由于电价上涨以及能源需求的增加,在过去几年里获得足够的电力来运营矿场变得愈发地困难。

当比特币网络还很小的时候,或许有可能获得足够的电力来运行提供51%算力的设备,但随着时间的推移,比特币网络消耗的电力持续增长,攻击者需要获得大量电力才能成功执行攻击,这种可能性也就越来越小。

发动算力攻击也是为了有利可图,但从经济角度来看,51%算力攻击的成本太高,利润太少,无法产生大量资金,并且会有受到重大损失的风险。

由于所涉及的成本和风险,进行51%攻击确实没有任何意义,而诚实挖矿则有利可图的多。

 05 

在攻击面前的风险规避

虽然51%算力攻击可以撤销交易,但不可以在没有私钥的情况下,控制私钥对应的比特币地址,因此不能无(私钥)中生有交易。

所以对于51%算力攻击,交易支付者不仅不需要过度担心,而且在别人进行51%算力攻击时,你也有可能做一次双花商家。

但是交易接收者可就没有那么好的运气了,因此为了避免被别人51%算力攻击,可以多等几个区块生成后再进行交易。

但是反过来想一下,51%算力攻击是很不值得的一件事情。

攻击是为了利益,既然攻击者持有了这么高的算力,诚实的挖矿带来利益是不是更好?

而且攻击必然打击投资者对比特币系统信心,这对攻击者来说未必是一件好事。

区块链为什么有分叉?分叉会发生什么情况?

    区块链的分叉(fork)的形成原因可能有多种。

    当两个结点几乎在同一个时间挖到了矿并同时发布区块,此时就出现临时性的的分叉(state fork),

    本质上是对比特币这个区块链当前的状态产生了意见分歧,

    当人为的发起分叉攻击(forking attack),也就是故意造成这类分叉(deliberate fork)还有一类分叉是,当比特币的协议发生了改变的时候,软件需要升级。而在分布式系统中不能保证所有节点同时升级软件,假设存在部分节点未升级,会导致协议分叉(protocol fork)。对协议修改的内容的不同,又可以将分叉分为硬分叉(hard fork)和软分叉(soft fork);

    比特币协议增加新协议,扩展新功能,未升级软件的旧节点会不认可这些修改,会认为这些特性是非法的。这也就是对比特币协议内容产生分歧,从而导致的分叉叫 硬分叉 。此时,就出现了新节点永远沿着新节点产生的链挖矿,旧节点永远沿着旧节点链挖矿,由于新节点算力足够强,所以形成两条永远都在延伸且平行的链。只要这部分旧节点永远不更新,则旧链将一直延续,可见这种分叉是持久性的。

出现hard fork后,便变成了两条平行的链,也就造成了社区分裂。社区中有一部分人,会认为下面的链才是根正苗红,各个链上的货币独立。以太坊历史上的一件大事就是硬分叉事件。以太坊称为ETH,但目前看到的ETH已经不是最初的ETH了,以太坊在历史上发生过硬分叉,另一个链称为ETC。实际上,ETC才是以太坊设计原本的协议,而ETH是黑客攻击ETH上一个智能合约THE DAO后,进行回滚的协议链(将黑客攻击偷取的以太币采用硬分叉方式回滚回到另一智能合约,然后退还给真正拥有者)。

    分叉之初,由于两个链分叉造成了互相影响,产生了很多麻烦。比如:在ETH链上有一笔转账B-C,有人便在ETC链上回放,将ETC链上的货币页转给了C(C收到两笔钱)。后来,对两条链各添加了一个chainID,将两个链区分开,才使得这两条链真正分开。

如果对BTC协议添加限制,使得原本合法交易在新交易中不合法,便会形成软分叉。

当大多数节点已经更新完毕之后,旧节点认可新节点挖出的区块,因此发布自己挖出的区块,但新节点不认可旧结点挖出的区块,便沿着上一个新节点发布的区块继续挖矿,当新节点拥有大部分算力的时候,新链会越来越长,从而旧节点挖出并发布的区块一直被抛弃,无法获得出块奖励,最终倒逼旧节点升级软件,实现所有节点认可新协议并进行升级。可见,只要系统中拥有半数以上算力节点更新软件,此类分叉不会出现永久性分叉。比特币脚本中的P2SH就是通过软分叉方法加进去的。

 

    这一部分我并没有查到太多的资料,但是在绝大多数共识协议之中我们都假设需要过半算力;

    在理论上,如果掌握了50%以上的算力,就拥有了获得记账权的绝对优势,可以更快地生成区块,也拥有了篡改区块链数据的权利。因此,当具有过半的算力,也就是51%都是诚实可靠的,能保证整一个区块链在合法有序的进行运行。

    但是为什么选择过半的算力,而不是过半的用户?比特币系统,任何人都可以加入,且创建账户及其简单,只需要本地产生公私钥对即可。只有转账(交易)时候,比特币系统才能知道该账户的存在。这样,黑客可以使用计算机专门生成大量公私钥对,当其产生大量公私钥对超过系统中一半数目,就可以获得支配地位(女巫攻击)。因此,比特币系统中很巧妙的使用算力作为投票的依据。

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