什麼是51％的攻擊？區塊鏈如何防止這種攻擊？

51％的攻擊使攻擊者可以通過操縱交易和潛在的雙支付硬幣來控制區塊鏈，但在分散的網絡上又代價高昂，更難。

2025/03/28 13:15

了解51％的攻擊

51％的攻擊也被稱為多數攻擊，是對區塊鍊網絡的一種攻擊，惡意演員獲得了超過50％的Hashing功率的控制權。這使他們能夠操縱區塊鏈的共識機制，可能逆轉交易，雙支付硬幣，並防止合法的交易得到確認。此控制使攻擊者可以決定交易的順序，並有效地重寫區塊鏈的歷史記錄。影響的嚴重程度取決於特定的加密貨幣及其安全措施。

哈希能力如何決定控制

51％攻擊的核心在於哈希力量的概念。在Bitcoin等許多加密貨幣中，通過稱為挖掘的過程驗證了交易。礦工競爭解決複雜的加密難題，第一個解決難題的礦工將在區塊鏈中添加下一個交易塊。哈希功率代表著解決這些難題的計算能力。控制超過50％的能力使攻擊者能夠控制塊創建過程。

51％攻擊的機制：逐步指南

讓我們分解51％的攻擊可能如何展開：

• 獲得控制：攻擊者通過自己的資源或通過他人租用它來獲得足夠的計算能力，以超越其餘網絡的綜合哈希功率。
• 交易操作：攻擊者現在可以選擇性地包括或排除他們礦區的交易。這使他們能夠逆轉交易，有效地竊取了資金。
• 雙人支出：一個特別有害的方面是雙重啟動的能力。攻擊者可以兩次花費相同的加密貨幣，兩次獲得單一商品或服務的付款。
• 分叉鏈：攻擊者可以創建一個競爭的區塊鏈，將其作為合法的區塊鏈向網絡中的其他節點呈現。如果成功，這將使原始區塊鏈無效。
• 拒絕服務：攻擊者可以防止合法交易被確認，從而有效破壞網絡的功能。

區塊鏈對51％攻擊的防禦

儘管從理論上講是51％的攻擊是可能的，但幾個因素使得成功地執行重大加密貨幣變得非常困難且昂貴。

• 權力下放：區塊鍊網絡的分佈性質使一個實體積聚必要的散列能力是具有挑戰性的。網絡分散的網絡越多，實現51％的攻擊就越難。
• 工作證明（POW）：在POW系統中，獲得實現51％攻擊的必要硬件和電力的成本是很大的，它是一種重要的威懾力量。
• 網絡效果：一個大型，已建立的網絡，有許多參與者和高交易量，使51％的攻擊更具挑戰性和可檢測到。參與者越多，控制大多數人就越困難。
• 社區監測：加密貨幣社區不斷監視網絡可疑活動。哈希電源分配的任何重大變化都可能會被注意到並進行調查。
• 替代共識機制：某些加密貨幣使用替代共識機制，例如驗證證明（POS），這些機制需要不同的攻擊方法，並且通常使51％的攻擊較低。 POS依靠固定的加密貨幣而不是哈希功率。

51％攻擊的成本因素

成功進行51％攻擊的經濟成本通常是過於望而卻步的。對硬件，電力和潛在租賃計算能力的投資可能是天文數字的，尤其是對於具有較高哈希速率的既定網絡而言。襲擊中的潛在收益必須大大超過成本，這是值得的努力。這種經濟障礙是一種強大的威懾力量。

檢測和減輕51％的攻擊

檢測正在進行的51％攻擊是具有挑戰性的，但並非不可能。監視工具可以跟踪哈希功率分配並確定任何突然或重大的變化。網絡參與者還可以在塊確認時間內觀察到異常的交易模式或延遲。但是，檢測可能只有在攻擊已經開始後才會發生。 51％的攻擊後減輕損害通常涉及社區的合作，並可能難以劃分區塊鏈來恢復惡意變化。

較小的加密貨幣的脆弱性

較小的網絡參與和哈希功率較低的加密貨幣更容易受到51％的攻擊。獲取多數股權的成本大大降低，使這些網絡成為惡意演員的目標有吸引力。用戶在與較小，較不確定的加密貨幣互動時應謹慎行事。

常見問題

問：51％的攻擊可以在Bitcoin上發生嗎？

答：雖然從理論上講，但由於其龐大的網絡大小和哈希功率，對Bitcoin的51％攻擊非常困難且昂貴。獲取必要資源的成本將遠遠超過任何潛在的收益。

問：成功攻擊成功的後果是什麼？

答：後果可能很嚴重，包括加密貨幣的雙重支出，交易的逆轉，網絡功能的中斷以及用戶資金的損失。嚴重性取決於特定的加密貨幣和攻擊者的目標。

問：如何保護自己免受51％的攻擊？

答：專注於使用具有較高網絡參與和哈希功率的既定，公認的加密貨幣。避免更脆弱的較小，較不安全的網絡。請了解加密貨幣社區的安全更新和警告。

問：51％的攻擊和雙人付費攻擊之間有什麼區別？

答： 51％的攻擊是一個更廣泛的術語，指的是獲得超過50％的Hashing功率的控制權。雙支出是一種特定的攻擊類型，可以通過51％的攻擊來促進，在這種攻擊中，攻擊者兩次花費相同的加密貨幣。 51％的攻擊能夠雙重支出，但不限於此。

問：所有加密貨幣是否同樣容易受到51％的攻擊？

答：否。對51％攻擊的脆弱性取決於加密貨幣網絡的大小，權力下放和共識機制。較大，更分散的網絡具有明顯的抵抗力。