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区块链51%算力攻击其实并没有那么可怕

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在比特币和加密货币世界中,遇到很多从未见过的概念和表达,并且真正理解其含义的现象并不少见。在本文中,我将试图揭开其中一个概念的神秘面纱,即着名的51%攻击。

51%攻击与其它概念密不可分,例如挖矿、共识机制、孤块和双花问题,如果读者不熟悉这些名词将会很难理解。在这里为不限制我对51%攻击的讨论,我将进行简要讲解。

简介

比特币是基于分布式账本的点对点支付系统,该账本由网络所有参与者共享。分布式账本就是一个记录簿,网络权益持有者之间的所有交易往来都记录在上面。这个账本由一个个区块链接而成,新的交易被记录在新区块上,新区块被不断被添加到现存链上,因此有了区块链这个术语。向现有的链添加新区块(连同其上所载交易)需要高强度的计算工作,我们将这项工作称为挖矿,由比特币网络上被称为“矿工”的指定节点执行。矿工的计算能力被称为哈希率,以每秒哈希数(H/s)或若干倍的哈希数来度量。所有的矿工都在互相竞争,谁赢了谁就可以把新区块加到链上,并得到相应的奖励。哈希率越高赢得比赛的机会就越大。

由于比特币账本是分布式的,例如,网络上的每一个节点都有一份区块链的副本,因此不同的参与者有必要就一套规则达成一致,使整个网络的支付系统可靠且一致。我们将这套规则称为共识协议。

共识协议要解决的问题之一是如何处理不同的节点最终呈现出不同区块链版本的场景。当两个矿工几乎同时各自延长区块链时就会出现这种情况,导致出现两个版本略有不同且相互竞争的账本。这种不一致通过等待下一个矿工将新的区块添加到两条链中的任一条来解决。首先被延伸的链将赢得网络共识,另一条链从而将被丢弃。用一个通用说法来解释就是,最长的链是国王。包含在被丢弃的链上的区块(通常只有一个)被称为孤块。孤块上包含的交易(除非也被添加到最长链)则会被返回内存池,这是一种不确定状态,所有未被确认的交易都等待被选择并打包进一个新区块。


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