什麼是51%攻擊？

在上篇文章（http://www.javashuo.com/article/p-uvikgbew-cp.html）發出後，有人提出一個疑問「若是其中一我的是正確的，其餘人聯合搞欺詐，是要怎樣的條件」。這篇文章就來聊聊這個問題。

 

ll本文內容依舊翻譯自Authorito Capital CEO的博文《WTF is The Blockchain?》和《Who Owns Blcockchain》，略有刪減。

ll原文連接：

https://medium.com/@mohitmamoria/who-owns-the-blockchain-9b3af7a2ab76

https://hackernoon.com/wtf-is-the-blockchain-1da89ba19348

 

在上篇文章中，咱們把區塊鏈假設爲一個帳本，每一個區塊就是每頁帳本頁，當一頁帳本頁記滿賬的時候，就須要把它用「密碼」（哈希值）封印起來，並把這頁內容存到一個文件夾中。

 

如今想象一下，在這個文件夾中已經存有5頁內容了，全部的頁面都被一個「封印密碼」封印起來。若是我回到第二頁，修改了其中一些交易數據，來使我得到利益，會怎樣？封印密碼會讓全部人發現交易的不一致性，對不對？若是我爲已修改的內容從新算一個封印密碼，並將其標記在頁面上，又會怎樣呢？

 

這有個小把戲保護封印密碼不被修改

 

還記得我以前告訴你們的嗎？有兩個盒子，一個盒子裏包含數字20893，另外一個盒子是空的，等待玩家計算一個數值，使得兩個盒子裏的內容相加，得出咱們要求的結果。

 

實際上，計算區塊鏈的封印密碼更爲複雜，它須要三個盒子而不是兩個盒子。這三個盒子中的兩個已提早包含內容，其中一個盒子包含本頁中的全部交易列表，另外一個盒子包含前一頁通過「魔法機器」（哈希加密）加工後輸出的結果，第三個盒子要裝的是玩家本身計算得出的封印密碼。當三個盒子中都裝滿東西，並輸入進機器中時，從機器右邊輸出的結果必須知足咱們預設的條件。

區塊鏈中這個巧妙的「小把戲」，可以確保每一頁的密封都須要依靠它的前一頁。所以，若是有人想修改已經被封印起來的某頁內容，他就必須修改這頁以前的全部頁面內容和封印密碼，以保證鏈條的一致性和連續性。

 

在上篇文章的最開始，咱們假設有10個玩家，若是這些玩家中的某我的試圖欺騙你們，修改某頁帳本中的內容，他就不得不修改不少頁的內容並從新計算這些頁面上的封印密碼。咱們都知道計算封印密碼有多難！從他修改的那頁開始，他就得在網絡中從新創建另一條鏈。可是這條鏈永遠追不上另外9我的維護的那條誠實的鏈的，由於一我的的工做能力和速度是趕不上9我的合在一塊兒的工做能力和速度的。所以，保證了最長的那條鏈是「誠實的」鏈。所以，在這局遊戲中，1個不誠實的傢伙是打不過9個誠實的玩家的，他是不可能修改爲功的。

若是不是一我的，而是六我的變得不誠實呢？

 

這種狀況，用專業術語來講就是「51%攻擊」。

 

若是網絡中的大部分人變得不誠實並欺騙網絡中的其餘人時，那這個區塊鏈協議就會面臨失敗。雖然這幾乎不可能發生，但咱們也要知道區塊鏈系統的脆弱之處，它是創建在「羣體中的大多數老是誠實的」假設之上的。

 

所以，在區塊鏈中，若是一我的能掌握系統51%的算力，他就能重寫區塊鏈中的數據，從而讓本身獲利。

 

「系統中51%的算力」是什麼意思？

系統中的玩家爲記帳和計算「封印密碼」所花費的CPU耗能和電力，就是咱們所說的算力。

 

如何解決這個問題

 

如今已經有人提出一些解決辦法，好比不依靠電腦算力的「權益證實（proof of stake）」方法。權益證實是指系統中的玩家不用解決數學難題來算出「封印密碼」，而是將他們手中持有的幣做爲賭注壓在他們提出的解決方案上。若是大部分人都贊成這個方案，那這個玩家就能獲得獎勵。若是大部分人不一樣意，那這個玩家以前押注的幣就會被從他的錢包扣除。這個方法引入了懲罰方案。

 

但這個方法也存在問題。雖然不誠實的傢伙會受到懲罰，但也會致使系統中的玩家「富者更富，窮者更窮」。若是我此次贏得了賭注並獲得獎勵，下次會押上更多的幣，再次贏得賭注和獎金，再押入更多的資產。循環往復，最後，區塊鏈中的大部分資產就會彙集到不多的人手中。若是掌握了多數財富的這幾我的想要改寫區塊鏈，那他們就能辦到。

 

不管何種狀況，只要少數幾我的掌握了區塊鏈，那麼區塊鏈中的大多數人就處於風險之中。

 

在Twitter上有一段Vitalik和其餘人的對話：

Bug Spencer：銀行指定規則和核心開發者指定規則有什麼不一樣嗎？這二者都要依靠他人。

Vitalik Buterin：若是你發現JP Morgan濫用權力欺騙了你，你和其餘對JP Morgan不滿意的客戶會分離出一個「JP Morgan經典」嗎？

 

Vitalik的觀點是：若是一個區塊鏈中有對其規則不滿意的用戶，那這些用戶能夠分離出來從新建立一個分叉的鏈，就像以太經典區塊鏈和以太坊區塊鏈同樣。

 

這個方法雖然不徹底適用，但也是一個方法。

 

還有更好的方案嗎？確定會有，畢竟有那麼多的區塊鏈愛好者在爲之付出。若是你有更好的方法或對區塊鏈有更棒的觀點，歡迎投稿給咱們。