重新量化比特幣雙花風險：6 次交易確認一定安全嗎？_區塊鏈

原文作者：JamesonLopp，CypherpunkCogitations

原文編譯：aididiaojp.eth，ForesightNews

如果你曾使用過比特幣網絡進行交易，可能會意識到接受未經確認的交易是危險的。在未確認的情況下，比特幣接收者很容易受到種族攻擊、芬尼攻擊以及51%攻擊。

當你至少經過一次交易確認，那么將不再容易受到種族攻擊或芬尼攻擊。現在你唯一關心的是51%的攻擊。它的可接受確認次數的經驗法則是什么？

1次確認：足以滿足1,?000美元以下的小額付款。

3次確認：付款金額在1,?000-1萬美元時，大多數交易所需要3次存款確認。

Chia Network重新發行其資產Token以解決安全漏洞:金色財經報道，Chia Network在博客中稱，將用新代幣替換其chia 資產代幣(CAT)，以解決在外部審計員檢測到代幣標準的潛在弱點后發現的安全漏洞，Chia 將在7月26日下午5點（UTC時間），在區塊高度2,311,760之后停止現在稱為CAT1的活動，并開始支持其作為CAT2的重新發行。Chia已要求持有者升級到 1.5.0 錢包以啟用重新發行。該公司創建了一個網站，也可以通過錢包訪問該網站，以查看歷史 CAT1 余額并將其與新錢包中的 CAT2 余額進行比較。另外，Chia 已要求持有人取消任何可能正在進行的報價。（Coindesk）[2022/7/26 2:36:57]

6次確認：適用于1萬美元至1百萬美元之間的大額付款。六次確認被認為是安全的標準。

BTC合約多空持倉人數比為1.25 季度合約基差重新轉正:截至9月8日10:30，根據OKEx交易大數據，BTC合約多空持倉人數比為1.25，市場做多人數有一定優勢；季度合約基差和永續合約資金費率均暫時轉為正值，交割及永續合約持倉總量維持在8億美元附近，多方勢力仍然不可小視；BTC交割及永續合約精英持倉方面，做多賬戶比為55%占據優勢，多頭持倉比為15.99%占據優勢，精英賬戶多方有一定優勢，繼續關注大戶持倉變化。從期權合約數據來看，看漲/看跌主動買入量比為3.76，看漲人數稍多。[2020/9/8]

10次確認：建議用于大于1百萬美元的大額付款。

深入探究

自然比特幣并不是那么簡單，我們所謂的確認性經驗法則只是基于我們并未真正談論的假設。

動態 | 摩根大通區塊鏈項目Quorum正在重新啟動 JPM Coin將由黃金支撐:盡管摩根大通的私有區塊鏈在過去一年中一直處于陰影之中，但似乎該平臺正在重新啟動。摩根大通加密貨幣資產戰略負責人Oli Harris表示，區塊鏈項目Quorum在過去六個月里已在倫敦、新加坡和美國重新啟動（rebooted）。此外，據悉，摩根大通的穩定幣JPM Coin將由黃金支持，并將用于證券交易的現金結算，如果JPM Coin能夠獲得成功，將會直接與Ripple的瑞波幣競爭。(beincrypto)[2019/8/28]

例如，上面列出經驗法則的確認閾值實際上是基于具有全球哈希率10%的攻擊者，在這種情況下，?6次確認可以99.99%地保證攻擊者無法在區塊鏈網絡中重寫數量較多的歷史記錄。

動態 | 媒體：Libra 聽證會后，Facebook 考慮重新設計 Libra 網絡框架以迎合監管需求:在本周美國國會兩院“Libra 聽證會”后，由于與監管機構分歧較大，Facebook 正在考慮重新設計 Libra 網絡框架。這意味著此前宣稱的去中心化網絡理念或將發生改變。（astechnica）[2019/7/21]

但是這些計算早在礦池和工業挖礦之前就已經進行了，當時可以合理地假設某人很難擁有超過10%的全球哈希率。自2011年以來，網絡上出現了大量的區塊生產實體，它們積累了遠遠超過全球10%的哈希率。在撰寫本文時，就有5個這樣的礦池。

量化實時風險

比特幣白皮書的第6頁和第7頁概述了計算攻擊者在給定數量的交易確認后重寫區塊鏈所存在風險的方法。

誠實鏈和攻擊者鏈之間的競爭可以描述為二項式隨機游走。成功事件是誠實鏈被延長一個區塊，其領先優勢增加1?，而失敗事件是攻擊者的鏈被延長一個區塊，差距減少1?。攻擊者鏈追上誠實鏈給定的概率類似于賭徒破產問題。通俗地說：賭徒大部分時間能夠贏的期望值為負，因此他們玩這個預期值為負的游戲時間越長，他們成為贏家的可能性就越小。

鑒于我們假設攻擊者擁有不到50%的網絡哈希率，攻擊者追上的概率隨著他們必須追上塊數的增加而呈指數下降。由于時間拖的越長，對攻擊者越不利，如果他不早點幸運地向前沖刺，他的機會就會隨著他越來越落后而變得微乎其微。攻擊者的潛在進展概率類似于泊松分布，因為所有挖礦都是泊松過程，因此成功的結果遵循此分布。

為了確定攻擊者可以從z個塊之前重寫區塊鏈的概率，我們將攻擊者可以取得的每個進步量的泊松密度乘以他可以該位置趕上的概率，其中：

p=誠實礦工找到下一個區塊的概率

q=攻擊者找到下一個區塊的概率

z=需要重組多少個區塊

lambda=z*(q/p)

k=從0到z的整數

這不是一個有趣的計算公式，所以它似乎對開源項目來說是一個不錯的選擇。

確認風險計算器

我創建了以下工具，它將根據具有最高哈希率估計值的礦池動態計算當前的鏈重組風險當然，您可以使用任何其他哈希率百分比覆蓋此參數以及獲得風險評分所需的確認數量。

現在很容易看出，如果我們希望有99.9%概率確定我們的交易不會被雙花，對于具有給定百分比網絡哈希率的攻擊者，隨著攻擊者的哈希率接近50%?，確認數量會急劇增加。

你為什么要關心？

在撰寫本文時，Foundry擁有全球36%的哈希率，這意味著如果你在3次確認后接受付款，Foundry仍有49%的機會重寫區塊鏈，并發起雙花攻擊。

假設攻擊者擁有10%哈希率，?6個區塊確認的經驗法則可確保99.99%不會發生雙花，而現在需要60次交易確認才能達到相同的置信度。

至于這種攻擊的實用性：礦池肯定沒有動力進行攻擊，因為如果他們這樣做，他們可能會失去大量業務。礦工一般都是長期持有者，他們不愿意損害人們對生態系統的信心。但是，礦池仍然可能出現單點故障，有人可以利用漏洞在短時間內劫持礦池。類似的情況曾經發生過，比如這次BGP攻擊，它重新路由了大量的礦池流量來為攻擊者挖幣。

總結

盡管比特幣在某些方面具有穩健性和穩定性，但在其他方面卻非常不穩定。對于在比特幣區塊鏈上進行高額交易的人來說，重要的是他們要意識到應該根據挖礦生態系統的當前狀態調整他們的風險評估。

需要明確的是，關于Foundry的上述觀點不應被解釋為這是對比特幣網絡完整性的某種迫在眉睫的或系統性威脅。在過去的十年中，由于多種因素，我們已經看到礦工中心化程度的起伏。例如：

我仍然樂觀地認為，推動工業比特幣礦工的激勵措施是合理的。他們將繼續尋找廉價、擱淺、過剩能源來源，而能源的本質是它能夠在世界各地獲得有效利用。從長遠來看，我預計我們會看到礦池的哈希率分布變得更加去中心化。除此之外，還有一些技術改進，例如StratumV2從礦池運營商手中奪走了權力，并將其放回個人手中。

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