什麼是51％的攻擊？它對區塊鍊網絡構成什麼威脅？

當惡意演員控制超過一半的區塊鏈的計算能力時，發生了51％的攻擊，從而實現交易逆轉，雙重支出和審查制度；預防需要強大的網絡安全性，不同的礦工分佈以及潛在的替代共識機制。

2025/03/12 00:55

要點：

• 51％的攻擊是一種惡意演員對區塊鍊網絡哈希功率超過50％的控制權的情況。
• 這使他們可以操縱網絡，可能扭轉交易，雙支出資金和阻礙共識。
• 威脅級別取決於特定的區塊鏈的哈希電源分配和攻擊者的資源。
• 防止51％的攻擊涉及強大的網絡安全性，多樣化的礦工分佈以及潛在的替代共識機制。

什麼是51％的攻擊？

當單個實體或一組勾結實體設法控制專門用於確保區塊鍊網絡的總計算能力（哈希速率）的50％以上時，發生了51％的攻擊，也稱為多數攻擊。這種重大控制使攻擊者能夠操縱網絡的共識機制，並可能破壞其完整性和安全性。攻擊者通過在比賽中勝過誠實的節點來解決加密難題並為區塊鏈增加新的區塊來實現這一目標。

51％的攻擊如何工作？

區塊鏈安全的核心在於其分散的性質和共識機制（例如，工作證明）。在工作證明系統中，礦工競爭解決複雜的數學問題。第一個解決問題的礦工為鏈條增加了一個新的障礙，並獲得了獎勵。在51％的攻擊中，攻擊者的優勢哈希力量使他們能夠始終如一地贏得這場比賽，從而有效地控制了哪些交易被添加到區塊鏈中。

51％的攻擊構成了什麼威脅？

成功的51％攻擊的後果可能很嚴重。最重要的威脅包括：

• 交易逆轉：攻擊者可以扭轉已經確認的交易，有效地竊取了資金。他們可以使用所需的交易歷史創建一個競爭性的區塊鏈，並說服網絡採用該網絡。
• 雙重支出：這是一次經典攻擊，攻擊者兩次花費相同的加密貨幣。他們將交易播放到網絡上，然後使用他們的大多數哈希功率，創建了忽略第一次交易的競爭鏈。
• 網絡審查：攻擊者可以防止合法交易被添加到區塊鏈中，從而有效地審查特定的用戶或交易。這可能會破壞網絡的功能並損害其用戶。
• 51％的攻擊對加密貨幣價值的影響：成功的51％攻擊大大破壞了對加密貨幣的信任和信心。這可能導致加密貨幣的價值急劇下降。

如何防止51％的攻擊？

防止51％的攻擊需要多方面的方法：

• 分散的採礦：一個廣泛分佈的礦工網絡使單個實體很難積累51％的哈希功率。
• 高哈希速率：具有很高哈希速率的區塊鏈本質上對51％的攻擊具有更大的抵抗力，因為它需要更多的資源來控制大多數人。
• 魯棒的安全協議：強的加密算法和安全網絡協議對於防止未經授權的訪問和操作至關重要。
• 替代共識機制：驗證證明（POS）和其他替代共識機制提供了不同的安全方法，通常需要更少的能量，並可能將脆弱性減少到51％的攻擊中。這些機制通常依賴於股份（持有的加密貨幣量），而不是計算能力。
• 監視和檢測：對網絡的哈希速率分佈和交易模式的持續監視可以幫助儘早檢測可疑活動。這可以更快地響應和緩解。

有哪些因素影響區塊鏈對51％攻擊的敏感性？

區塊鏈對51％攻擊的敏感性與其哈希率直接相關。哈希速率較低的區塊鏈明顯更脆弱。其他因素包括採礦網絡的權力下放水平以及基礎協議的安全性。一個高度集中的採礦網絡，其中一些實體控制著大部分哈希速率，其風險更大。

51％的攻擊有多普遍？

儘管51％攻擊的理論威脅是顯著的，但對主要加密貨幣的成功大規模攻擊很少。較小，較少的加密貨幣具有較低的哈希速率的目標是更頻繁的目標。這突出了以強大的安全措施和高網絡參與選擇加密貨幣的重要性。

51％的攻擊和雙重支出攻擊有什麼區別？

雙人攻擊是一種特定的攻擊類型，可以通過51％的攻擊來促進。雙支出涉及兩次花費相同的加密貨幣。 51％的攻擊提供了通過控制區塊鏈的交易歷史記錄來實現這一目標的手段。在沒有51％攻擊的情況下，可以進行雙重消費攻擊，但要困難得多。

一旦開始，可以停止51％的攻擊嗎？

一旦進行51％的攻擊，停止攻擊是具有挑戰性的。攻擊者對網絡的控制使誠實的節點很難恢復共識。最有效的方法是預防措施，專注於加強網絡的安全性和權力下放化。但是，某些緩解策略可能涉及網絡叉或硬叉以隔離攻擊者的惡意鏈。

區塊鏈安全在51％的攻擊方面的未來是什麼？

區塊鏈安全的未來涉及持續研究和開發更有彈性的共識機制和安全協議。權力下放，網絡參與的增加以及替代共識機制的探索都是減輕51％攻擊風險的關鍵步驟。區塊鏈技術的持續發展旨在使這些攻擊越來越不切實際。