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如何消灭比特币?

来源:科学放大镜 2021-04-08 15:59:42

  区块天眼APP讯 : 很多热爱比特币的人对比特币的发展出了准宗教般的信仰,认为无论发生什么事,比特币都会生存下来,庞大的算力和遍布全球的分散节点意味着比特币系统具有极高的稳定性,可以抵抗任何可能的威胁。绝大多数不熟悉比特币的人则往往会认为,比特币终将失败,就像任何数码产品一样,它终有一天会被黑客攻破。

  一旦了解了比特币系统是如何运作的就会知道,直接“黑掉”比特币是不可能的。但是,对比特币来说,仍旧存在一些潜在的威胁。毕竟,计算机安全是一场永无止境的赛跑,躲在暗处的攻击者总在寻找新的角度。下文我们只分析人们最常提到的几类威胁。

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  一、黑客单点欺诈

  要黑掉比特币,也就是说搞乱 交易账本,欺诈性地将某些比特币转到特定账户,或者让比特币账本变得不可用,就需要某个节点在区块链上提交无效区块,并且让网络接受这个无效区块,让区块链在无效区块之后继续延伸。但是,由于在比特币系统中,验证欺诈的成本非常低,而提交区块的成本非常高且持续升高(必须花费很大成本得出有效解,才能获得添加区块的权利)。同时,网络中大多数节点的共同利益是让比特币活下去。所以,这场斗争中,攻击者获胜的概率实在渺茫。随着提交区块的成本继续升高,攻击者获胜的概率愈加渺茫。

  二、51%算力攻击

  51%攻击是这样一种攻击方式,攻击者使用大量算力,为同一笔比特币生成两笔支付交易,最后,其中一笔交易失效,欺骗收款人。如果某矿工控制着大量算力,他就可以在短时间内率先完成工作量证明。该矿工可以将一笔比特币交易A发送到区块链上,让交易A被打包进比特币区块链,这样,收款人会认为自己收到了款项。同时,他还可以在包含交易A的区块前面分叉比特币区块链,构建一条包含交易B,将同一笔比特币转给另一个地址的分叉链。由于该矿工掌握大量算力,一旦分叉链的长度超过原链,攻击就成功了,交易A的收款人收到的比特币将不翼而飞。

  算力是一个高度竞争的全球市场,比特币挖矿是全世界体量最大、利润最高、增长最快的算力使用场景。攻击者可能会计算一下当前拥有多少算力才能获得51%的算力占比,然后投入相应成本购买矿机。然而,这种大肆购买只会带来设备价格的大幅上涨,现有的矿工会因此获利,在矿业中投入的资本也会更多。大肆采购还会导致矿机生产商加大投资,使单位算力价格降低,全网总算力飙升。作为一个市场的外来者,攻击者不停地购买算力,却永远处在不利位置,因为不属于他的算力增长更快。攻击者,尤其某国倾举国之力的那种,可能会试图控制(没收)现有的挖矿设备,用这些设备攻击系统,以降低比特币网络的安全性。但是,这一策略需要世界各国政府的通力协作,比特币挖矿在地理上高度分布式的现实,使这一策略面临极大挑战。

  三、安装硬件后门

  另一种扰乱或摧毁比特币网络的可能是,破坏运行比特币软件的硬件设备,让它们被外部侵入。例如,在挖矿的节点安装难以察觉的恶意软件,让外部人可以操纵这些硬件。当51%攻击发生时,这些设备可能被关闭或远程控制。还有一种可能是,在用户电脑上安装间谍软件,获取用户的私钥从而控制用户的比特币。如果这种攻击大规模泛滥,会严重打击比特币作为一种资产的可信度,降低对比特币的需求。

  对这些攻击尤其重要的防御是深植于比特币爱好者心中的无政府和密码朋克取向,这让他们认为,与其相信,不如验证。比特币爱好者通常比一般大众更具技术能力,会非常小心地检查自己使用的软件和硬件。代码开源同行评议也是应对这类攻击的重要屏障。由于比特币网络分布式的特征,这类攻击通常只会造成某个中招的个体的重大损失,最多给系统造成一时的混乱,但几乎不可能造成整个网络的瘫痪。

  四、攻破SHA-256哈希算法

  SHA-256哈希算法是比特币系统运行必不可少的部分。简单来说,哈希过程的输入可以是任何数据,通过不可逆的数学计算,得到输出,即固定大小的字符串。换句话说,它可以轻而易举地生成任何数据的哈希值,却不能通过哈希结果逆推原始数据。然而,理论上,如果计算机的计算能力上升到可以破解这些哈希函数,就将使所有的比特币地址面临被攻破的风险。

  我们无法预言这一场景是否会发生,何时会发生,但是一旦出现这样的情况,就将对比特币构成严重的技术威胁。比特币的应对之策是换成更强的加密算法,但更换加密算法的棘手之处在于,如何协调绝大部分节点放弃旧的共识规则,转向使用新哈希函数的新的共识规则。

  五、回归健全货币

  最可行的攻击手段是釜底抽薪,减弱人们使用比特币的经济动机。对比特币的需求源于世界各地人们的需要,人们需要进行一些绕开政治管控的交易,人们需要拥有抗通胀的价值储存手段。只要政治当局禁止和限制人们的资金转移,只要政府货币是可以根据政客的妄想随意增发的软通货,对比特币的需求就会存在。不断放缓的供给会使比特币的价值不断升值,吸引更多的人用比特币来存储财富。

  假设全世界的银行和货币体系一夜之间回到19世纪末的金本位制度,个人自由和硬通货是至高无上的原则,那么对比特币的需求可能会大幅降低。在政府管控一切的欲望和通胀的欲望都受到金本位严格限制的世界里,黄金的先发优势和相对稳定的购买力会构成比特币难以逾越的障碍,比特币很难快速有大量用户,因此也就无法成长到足够大的体量,从而获得任何形式上稳定的价格。

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