区块链的51％攻击是什么？如何防止它？

51％的攻击通过抓住超过一半的计算能力的控制，损害了区块链安全性，从而实现了诸如双人支出和交易逆转之类的恶意动作，危害网络完整性和用户资金。

2025/02/27 03:19

什么是31％的区块链攻击？如何防止它？

要点：

• 了解51％的攻击：当单个实体或一组碰撞实体获得超过50％的网络哈希功率（在工作证明区块链中）或一组碰撞实体时，发生了51％的攻击，也称为多数攻击。股份（在综合验证区块链中）。这使他们可以操纵区块链的共识机制，可能扭转交易，双支出资金并破坏网络的完整性。
• 预防策略：防止51％的攻击需要一种多方面的方法，重点是增强网络安全，权力下放和区块链设计的整体鲁棒性。这包括诸如提高网络哈希速率或利益的措施，实施强大的共识机制，采用高级安全协议以及促进多样化和分布式网络。
• 权力下放的作用：一个真正的分散网络，具有大量分布的参与者，使51％的攻击变得更加困难和昂贵。

什么是31％的区块链攻击？

51％的攻击是通过控制其一半以上的计算能力（工作证明或股份证明的股份）来损害区块链网络的安全性和完整性的恶意尝试。这种控制使攻击者能够操纵区块链的共识机制，从而导致一些严重的后果：

• 双人支出：这可以说是最具破坏性的方面。攻击者可以两次花费相同的加密货币。他们向网络播放了一项交易，一旦得到确认，他们创建了一个具有不同交易的竞争链，有效地扭转了原始交易。这破坏了加密货币的基本信任和价值主张。想象一下用比特币在线购买东西；如果您收到商品后51％的攻击者可以扭转交易，那么商人将损失资金，您将同时拥有商品和比特币。这为在区块链上运营的企业带来了重大风险。攻击者可以保持对大多数哈希率的控制时间的越长，他们对双重支出的机会就越多，造成了受害者的巨大财务损失并侵蚀整个系统的信心。创建竞争链的困难随着网络的大小以及创建新块所需的时间而成倍增长。但是，足够强大的攻击者可以克服这一挑战。
• 交易逆转：类似于双支出，攻击者可以逆转合法交易。如果有人将加密货币发送给另一个用户，则攻击者可以创建一个新的块，使该交易无效并将资金发送给自己。这违反了区块链技术的不变性原则，这对于其可靠性和安全性至关重要。这些含义超出了个人交易。如果大规模交易（例如企业或大型付款之间的重大交换）被颠倒了，则可能会带来深远的经济后果。此类交易所需的信任将受到严重破坏。
• 网络中断： 51％的攻击者可以通过拒绝将它们包含在其创建的区块中来防止合法交易被添加到区块链中。这有效地阻止了网络的操作，从而对依赖该网络的用户和企业造成了重大破坏。这可能会削弱基于区块链的分散申请（DAPP），从而使它们无法使用并可能造成重大财务损失。这次攻击的拒绝服务性质可能是毁灭性的。停止整个网络功能的能力代表了对区块链系统的可行性的重大威胁。
• 分叉区块链：攻击者可以创建一个竞争性的区块链，可能导致连锁拆分以及两个单独版本的加密货币的出现。这将引起混乱，并有可能导致在不太受欢迎的链上持有加密货币的用户造成的损失。连锁拆分是一个重要的事件，可以严重影响加密货币的价值和可用性，从而给投资者和用户带来不确定性。解决这种分裂的过程可能是复杂且耗时的，从而导致市场进一步不稳定。

如何防止51％的攻击？

防止51％的攻击是确保区块链网络的安全性和稳定性的关键方面。采用了几种策略，但没有单一的解决方案可以保证完全保护。必须采用多层方法。

• 哈希速率或利益的提高：最直接的方法是提高网络的总体哈希速率（在工作证明）或股份（在有利于证明）中。一个具有更多参与者的更大网络使单个实体获得51％多数票数的成倍困难和昂贵。这需要鼓励更多的矿工或公司参加网络，这可以通过各种激励措施（例如更高的奖励，交易费用减少或社区参与计划）来实现。哈希功率或利益的分布越大，单个实体或组的可能性就越小。但是，简单地增加网络的大小并不是一个完整的解决方案。它需要与其他安全措施相结合。
• 强大的共识机制：共识机制的选择至关重要。工作证明（POW）和验证证明（POS）是最常见的，但每个人都有其脆弱性。诸如委托证明（DPO）和授权证明（POA）之类的替代共识机制旨在提高安全性和效率。但是，每种机制都具有对51％攻击的抵抗力的优势和劣势。具有内置安全功能的精心设计的共识机制对于防止操纵至关重要。强大共识机制的特定要求取决于特定的应用程序和所需的安全级别。
• 高级安全协议：实施高级安全协议，例如高级加密技术和入侵检测系统，可以帮助检测和减轻恶意活动。这包括监视网络流量，以了解异常模式，并采用复杂的算法在成功之前识别潜在攻击。强大的安全协议的实施是分层安全方法的关键方面。重要的是要记住，安全不是一次性实施，而是持续的改进和适应过程。
• 网络分散化：一个高度分散的网络，在该网络上，节点在地理位置分散和控制各个实体中，使巩固51％的股份更具挑战性。这涉及积极促进多样化和地理分布的节点网络。这是一种长期策略，需要社区建设和仔细的网络设计。由于攻击者需要损害大量独立实体，因此分散的网络更容易弹性。但是，实现真正的权力下放是具有挑战性的，需要持续的努力。
• 定期安全审核：应定期进行独立的安全审核，以识别和解决区块链的代码和基础架构中的漏洞。这是一种主动的措施，可以帮助识别和修复潜在的弱点，然后才能被攻击者利用。定期的安全审核提供了对区块链对攻击的韧性的宝贵评估，并有助于保持其完整性和安全性。

常见问题解答：

问：所有区块链上的51％攻击可以发生吗？

答：虽然从理论上讲，在任何区块链上都可能实现，但可能的可能性取决于区块链的大小，权力下放和实施的安全措施。较大的，更大的分散的区块链具有高哈希速率或赌注更具抵抗力。较小，较少的分散区块链明显更脆弱。

问：成功攻击成功的后果是什么？

答：后果可能很严重，包括双支出，交易逆转，网络中断以及分叉区块链的潜力。这可能会导致用户和企业的重大财务损失，以及对加密货币和基础区块链技术的信任损失。

问：51％的攻击可以持续多长时间？

答：持续时间取决于攻击者的资源和网络的反应。大型，资源良好的攻击者可能会在相当长的一段时间内保持控制，而较小的攻击者可能会因网络的防御能力而迅速淹没。该网络的反应，包括矿工/史塔克人和社区的行动，在确定攻击时间的过程中起着至关重要的作用。

问：是否有任何经历了51％攻击的区块链？

答：是的，过去，几个较小，较少的区块链过去经历了51％的攻击。这些攻击突出了强大的安全措施的重要性以及在加密货币领域的持续警惕需求。但是，由于其规模和安全措施，主要的，建立的区块链具有重大的网络效应，在很大程度上抵制了成功的51％攻击。

问：如何保护自己免受51％的攻击？

答：虽然您无法直接防止51％的攻击，但您只能使用较高的哈希速率或赌注的既定，安全的区块链来降低风险。将您的加密货币持有多样化在多个区块链上也可以减少整体风险曝光。了解安全更新和漏洞也很重要。