比特币的共识机制旨在确保网络的安全与可靠性。理论上,只有当绝大多数矿工诚实挖矿时,系统才能保持稳定。但是,当某个或某群掌握大量算力的矿工出现时,他们就有可能攻击比特币的共识机制,从而威胁网络的安全。
共识攻击的限制
共识攻击主要影响区块链未来的共识,或者最多能影响近期几个区块(如过去10个块)。随着时间推移,篡改比特币区块链的可能性逐渐降低。共识攻击无法影响用户的私钥、加密算法或者从其他钱包偷取比特币。
51%攻击
51%攻击是共识攻击的一个经典例子,即当一群矿工控制超过网络51%的算力时,他们就能故意制造区块链分叉来实现“双重支付”,或者通过拒绝服务的方式来阻止特定的交易。对于攻击者来说,双重支付是有利可图的,特别是在大额交易的情况下。
防范措施
为了防止51%攻击,商家在交易得到足够多的网络确认后再交付商品是必要的。例如,大宗商品的交易应在交易得到至少6个确认后再交付。对于非常大的交易,商家可以等待24小时,直至交易得到至少144个确认,以降低51%攻击的可能性。
矿池中的风险
中心化的矿池可能成为攻击的威胁,因为矿池操作者可以控制候选块的生成和交易的选择,从而拥有剔除特定交易或进行双重支付的能力。如果矿池操作者滥用这种权力,他们就能在不为人知的情况下发动共识攻击并从中获利。
攻击者的动机
不是所有攻击者都是出于利益考虑。某些攻击者可能只是想破坏比特币系统。这种攻击很可能来自政府资助的组织,它们可能拥有巨大的资源和精心的计划来发动攻击。
比特币网络的防护升级
近期的比特币系统升级,如P2Pool挖矿协议,旨在进一步去中心化挖矿控制,使理论上可行的攻击变得更加困难。尽管严重的共识攻击会影响人们对比特币的信心,但比特币社区也会快速响应,不断改进系统,使其变得更加稳健和可靠。