區塊鏈安全入門筆記(四) | 慢霧科普_區塊鏈

雖然有著越來越多的人參與到區塊鏈的行業之中，然而由于很多人之前并沒有接觸過區塊鏈，也沒有相關的安全知識，安全意識薄弱，這就很容易讓攻擊者們有空可鉆。面對區塊鏈的眾多安全問題，慢霧特推出區塊鏈安全入門筆記系列，向大家介紹十篇區塊鏈安全相關名詞，讓新手們更快適應區塊鏈危機四伏的安全攻防世界，同時歡迎添加文章末尾二維碼催更！

系列回顧：

區塊鏈安全入門筆記(一) | 慢霧科普

區塊鏈安全入門筆記(二) | 慢霧科普

區塊鏈安全入門筆記(三) | 慢霧科普

多簽 Multi-sig

多簽(Multi-sig)指的是需要多個簽名才能執行的操作(這些簽名是不同私鑰生成的)。這可用于提供更高的安全性，即使丟失單個私鑰的話也不會讓攻擊者取得帳戶的權限，多個值得信賴的各方必須同時批準更新，否則無效。

周延禮：在數據技術推動下，區塊鏈技術將對傳統金融業、保險業流程改造產生深刻影響:12月6日，在2020第一財經新金融峰會上，全國政協委員、銀保監會原副主席周延禮表示，在數據技術推動下，大數據、人工智能、區塊鏈技術將對傳統金融業、保險業流程改造產生深刻影響。數字孿生會改變產品的形態和服務的交互方式，保險科技監管、科技的水平將逐步提高，推動保險業生態呈現出新的特征。（第一財經）[2020/12/6 14:22:04]

我們都知道，一般來說一個比特幣地址對應一個私鑰，動用這個地址中的資金需要私鑰的持有者發起簽名才行。而多重簽名技術，簡單來說，就是動用一筆資金時需要多個私鑰簽名才有效。多簽的一個優勢就是可以多方對一筆付款一起達成共識，才能支付成功。

雙花攻擊

Double Spend Attack

雙花攻擊(Double Spend Attack)即一筆錢花了兩次，雙重支付，利用貨幣的數字特性兩次或多次使用“同一筆錢”完成支付。雙花不會產生新的 Token，但能把自己花出去的錢重新拿回來。簡單說就是，攻擊者將一筆 Token 轉到另外一個地址，通常是轉到交易所進行套現，然后再利用一些攻擊手法對轉賬交易進行回滾。目前有常見的幾種手法能夠引發雙花攻擊：

火幣大學于佳寧：“全球區塊鏈領導者”應具備四個維度目標:10月24日，由火幣大學和湛廬文化聯合主辦的第6屆全球區塊鏈賦能峰會暨2020火幣大學秋季畢業典禮正式在深圳舉辦。在本次峰會上還迎來了2020火幣大學《全球區塊鏈領導者課程（GBLP）》第7期開學典禮。

火幣大學校長于佳寧在開學典禮上表示，“全球區塊鏈領導者”應該是“區塊鏈商業理論的構建者”、區塊鏈商業倫理的重塑者”、”區塊鏈技術創新的推動者”和“區塊鏈應用落地的實踐者”，希望大家以此為目標，和火幣大學一起，探索區塊鏈的世界。[2020/10/24]

1. Race Attack

這種攻擊主要通過控制礦工費來實現雙花。攻擊者同時向網絡中發送兩筆交易，一筆交易發給自己(為了提高攻擊成功的概率，他給這筆交易增加了足夠的礦工費)，一筆交易發給商家。由于發送給自己的交易中含有較高的手續費，會被礦工優先打包進區塊的概率比較高。這時候這筆交易就會先于發給商家的那筆交易，那么發給商家的交易就會被回滾。對于攻擊者來說，通過控制礦工費，就實現了同一筆 Token 的“雙花”。

動態 | “區塊鏈到底是啥”登上百度搜索風云榜實時熱點第二名:“區塊鏈到底是啥 ”登上百度搜索風云榜，現以5336640的搜索熱度排名第二位。[2019/10/29]

2. Finney Attack

攻擊者主要通過控制區塊的廣播時間來實現雙花，攻擊對象針對的是接受 0 確認的商家。假設攻擊者挖到區塊，該區塊中包含著一個交易，即 A 向 B 轉了一定數量的 Token，其中 A 和 B 都是攻擊者的地址。但是攻擊者并不廣播這個區塊，而是立即找到一個愿意接受 0 確認交易的商家向他購買一個物品，向商家發一筆交易，用 A 向商家的地址 C 支付，發給商家的交易廣播出去后，攻擊者再把自己之前挖到的區塊廣播出去，由于發給自己的交易先于發給商家的交易，對于攻擊者來說，通過控制區塊的廣播時間，就實現了同一筆 Token 的“雙花”。

3. Vector76 attack

分析 | 對基于區塊鏈的B2B支付技術的未來期望有限:據PYMNTS.com消息，新澤西州數據分析咨詢公司Dun＆Bradstreet最近發布的調查顯示，到2028年，只有約四分之一的財務主管認為區塊鏈將成為占主導地位的B2B支付技術; 相反，專業人士認為在線支付和電子支票將引領潮流。分析師指出，采用和實施基于區塊鏈的B2B支付解決方案所帶來的挑戰是該技術的關鍵障礙。但是，雖然D＆B的報告強調了對市場區塊鏈未來的期望有限，但其調查還發現，已經使用該技術的專業人員中有相當大比例。[2018/11/15]

Vector76 Attack 又稱“一次確認攻擊”，也就是交易確認一次后仍然可以回滾，是 Finney Attack 和 Race Attack 的組合。

攻擊者創建兩個節點，節點 A 連接到商家節點，節點 B 連接到區塊鏈網絡中的其他節點。接著，攻擊者用同一筆 Token 發起兩筆交易，一筆交易發送給商家地址，我們稱為交易 1；一筆交易發送給自己的錢包地址，我們稱為交易 2。與上面說的 Race Attack 一樣，攻擊者對交易 2 添加了較高的礦工費從而提高了礦工的打包概率，此時，攻擊者并沒有把這兩筆交易廣播到網絡中去。

動態 | 區塊鏈初創公司推出可抵御DDoS攻擊的解決方案:據livebitcoinnews消息，總部位于華盛頓特區的區塊鏈初創公司Gladius聲稱已經提出了一個解決方案，可以幫助網站抵御分布式拒絕服務（DDoS）攻擊。據悉，該平臺已于周一推出。[2018/10/10]

接著，攻擊者開始在交易 1 所在的分支上進行挖礦，這條分支我們命名為分支 1。攻擊者挖到區塊后，并沒有廣播出去，而是同時做了兩件事：在節點 A 上發送交易 1，在節點 B 上發送交易 2。

由于節點 A 只連接了商家節點，所以當商家節點想把交易 1 傳給其它對等節點時，連接了更多節點的節點 B，已經把交易 2 廣播給了網絡中的大部分節點。于是，從概率上來講，交易 2 就更有可能被網絡認定為是有效的，交易 1 被認定為無效。

交易 2 被認為有效后，攻擊者立即把自己之前在分支 1 上挖到的區塊，廣播到網絡中。這時候，這個接受一次確認就支付的商家，會確認交易成功，然后攻擊者就可以立即變現并轉移資產。

同時，由于分支 2 連接的更多節點，所以礦工在這個分支上挖出了另一個區塊，也就是分支 2 的鏈長大于分支 1 的鏈長。于是，分支 1 上的交易就會回滾，商家之前支付給攻擊者的交易信息就會被清除，但是攻擊者早已經取款，實現了雙花。

4. 51% attack

攻擊者占有超過全網 50% 的算力，在攻擊者控制算力的這段時間，他可以創造一條高度大于原來鏈的新鏈。那么舊鏈中的交易會被回滾，攻擊者可以使用同一筆 Token 發送一筆新的交易到新鏈上。

目前已知公鏈安全事件的攻擊手法多為 51% 攻擊，截止發稿日由于攻擊者掌握大量算力發起 51% 攻擊所造成的損失共 19,820,000 美金。2019 年 1 月 6 日，慢霧區預警了 ETC 網絡的 51% 算力攻擊的可能性，據 Coinbase 博客報道該攻擊者總共發起了 15 次攻擊，其中 12 次包含雙花，共計被盜 219,500 ETC(按當時市價約為 110 萬美元)，攻擊者經過精心準備，通過租借大量算力向 ETC 發動了 51% 攻擊，累計收益超 10 倍，Gate.io、Yobit、Bitrue 等交易所均受到影響。所幸在整個 ETC 生態社區的努力下，一周后攻擊者歸還了攻擊所得收益，幸而沒有造成進一步的損失。

軟分叉 Soft-fork

軟分叉(Soft-fork)更多情況下是一種協議升級，當新共識規則發布后，沒有升級的舊節點并不會意識到代碼已經發生改變，而繼續生產不合法的區塊，就會產生臨時性分叉，但新節點可以兼容舊節點，即新舊節點始終在同一條鏈上工作。

硬分叉 Hard-fork

硬分叉(Hard-fork)是區塊鏈發生永久性分歧，在新共識規則發布后，已經升級的節點無法驗證未升級節點產生的區塊，未升級節點也無法驗證已經升級的節點產生的區塊，即新舊節點互不兼容，通常硬分叉就會發生，原有正常的一條鏈被分成了兩條鏈（已升級的一條鏈和未升級的一條鏈，且這兩條鏈互不兼容）。

歷史上比較著名的硬分叉事件是 The DAO 事件，作為以太坊上的一個著名項目，由于智能合約的漏洞造成資金被黑客轉移，黑客盜取了當時價值約 6000 萬美元的 ETH，讓這個項目蒙受了巨大的損失。為了彌補這個損失，2016 年 7 月，以太坊團隊修改了以太坊合約代碼實行硬分叉，在第 1920000 個區塊強行把 The DAO 及其子 DAO 的所有資金全部轉到一個特定的退款合約地址，進而“奪回”了黑客所控制 DAO 合約上的幣。但這個修改被一部分礦工所拒絕，因而形成了兩條鏈，一條為原鏈(以太坊經典，ETC)，一條為新的分叉鏈(ETH)，他們各自代表了不同社區的共識和價值觀。

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