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門羅幣的壓力測試與 PoW 安全風(fēng)險(xiǎn)

作者:TanayVed來源:CoinMetrics翻譯:善歐巴,金色財(cái)經(jīng)關(guān)鍵要點(diǎn):

Qubic曾短暫宣稱掌控了門羅幣超過一半的算力,并導(dǎo)致Blockchain賬本出現(xiàn)6個(gè)區(qū)塊的小幅重組。

門羅采用RandomX算法,拓寬了CPUMining的參與門檻,但整體算力較低,使其更易受到算力集中的威脅。Qubic正是借助這一點(diǎn),通過激勵(lì)機(jī)制獲取了不成比例的影響力。

該事件顯示,小型PoW網(wǎng)絡(luò)在安全預(yù)算有限、算力集中度較高的情況下,更容易受到共識擾動(dòng)的沖擊。引言

本月早些時(shí)候,門羅幣經(jīng)歷了一次重大網(wǎng)絡(luò)安全事件。一個(gè)名為Qubic的一層Blockchain聲稱掌控了門羅幣超過一半的算力,從而得以短暫改寫部分交易歷史。此事件凸顯了小型工作量證明(PoW)Blockchain在共識穩(wěn)定性上更脆弱的問題,引發(fā)了人們對算力集中和長期安全性的擔(dān)憂。盡管該事件被定位為一次“壓力測試”,而非真正的“雙花攻擊”,但它揭示了分布式算力和可持續(xù)礦工激勵(lì)對于PoW網(wǎng)絡(luò)安全的重要性。

本文將以門羅事件為案例,探討與PoW安全相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)。我們將解釋什么是51%攻擊與鏈重組,回顧Ethereum經(jīng)典等網(wǎng)絡(luò)曾經(jīng)的案例,并思考這對小型PoW網(wǎng)絡(luò)的潛在脆弱性意味著什么。Qubic的進(jìn)入與門羅的壓力測試

8月12日,Qubic宣稱其短暫獲得了門羅幣大多數(shù)算力。在PoW網(wǎng)絡(luò)中,這類情況通常被稱為“51%攻擊”,即某一單一行為者或協(xié)同群體控制了超過半數(shù)(>50%)的網(wǎng)絡(luò)Mining能力。這種多數(shù)控制可以操縱網(wǎng)絡(luò)共識,從而重組區(qū)塊(“重組”)、審查交易,甚至嘗試雙花攻擊,嚴(yán)重破壞網(wǎng)絡(luò)信任。

和Bitcoin一樣,門羅依賴礦工通過PoW共識保障網(wǎng)絡(luò)安全,礦工需要耗費(fèi)算力來提議并驗(yàn)證新區(qū)塊。但不同于使用專用ASIC硬件(針對SHA-256算法)的Bitcoin,門羅采用RandomX算法,旨在讓通用CPU即可Mining。這樣雖然降低了Mining門檻,卻也導(dǎo)致門羅整體算力遠(yuǎn)低于Bitcoin(5.5GH/s對比930EH/s),因此網(wǎng)絡(luò)更容易受到算力集中的威脅。

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6個(gè)區(qū)塊的小幅重組,Qubic的出塊速度一度快于網(wǎng)絡(luò)其余部分。雖然有一小部分歷史被短暫改寫,但研究人員在分析事件后發(fā)現(xiàn),并沒有真正的51%攻擊跡象,而更像是激勵(lì)集中化如何在短期內(nèi)傾斜Mining獎(jiǎng)勵(lì)的一次演示。Ethereum經(jīng)典重組事件(2020)

這一事件并非門羅獨(dú)有,其他網(wǎng)絡(luò)也曾出現(xiàn)類似情況,例如Bitcoin黃金(2019)、Ethereum經(jīng)典(2019、2020)和BitcoinSV(2021)。其中較為嚴(yán)重的一次發(fā)生在2020年8月,當(dāng)時(shí)Ethereum經(jīng)典在一個(gè)大型礦池下線后,出現(xiàn)了深度鏈重組。攻擊者在私下挖出了一條更長的鏈,并將其廣播至網(wǎng)絡(luò),從而替換了超過4,000個(gè)區(qū)塊,并重組了數(shù)千筆歷史交易。

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430枚XMR(約合12萬美元)。交易手續(xù)費(fèi)補(bǔ)充有限,每日僅約9–10枚XMR。這種條件下,像Qubic的uPoW模式這樣的替代激勵(lì)機(jī)制,就可能吸引足夠算力,從而在短期內(nèi)打破網(wǎng)絡(luò)平衡。

下圖從更廣闊的視角展現(xiàn)了這一動(dòng)態(tài):對比主要PoW網(wǎng)絡(luò)的哈希價(jià)格(即每單位算力每天的收入)與礦工日均收入。Bitcoin獨(dú)占一類,而門羅、萊特幣、ZCash等中型鏈則聚集在安全預(yù)算更薄弱的區(qū)間。

FfhSZhs8sCaDQTy9IiSvGIkKWxbU9v7etFxQlRPv.png結(jié)論

門羅與Qubic的事件并非一次完整的51%攻擊,但它起到了對PoW安全性的壓力測試作用。它揭示了在礦工激勵(lì)與算力集中時(shí),小型PoWBlockchain可能暴露在共識中斷的風(fēng)險(xiǎn)之下,從而最終動(dòng)搖網(wǎng)絡(luò)信任。過去Ethereum經(jīng)典等網(wǎng)絡(luò)的案例也表明,這些風(fēng)險(xiǎn)并非假設(shè),而是反復(fù)出現(xiàn)的挑戰(zhàn)。

Bitcoin的規(guī)模效應(yīng)依舊是關(guān)鍵的差異化因素,其攻擊門檻遠(yuǎn)高于小型網(wǎng)絡(luò)。但其長期安全模型依舊存在疑問,特別是在區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)持續(xù)下降、交易手續(xù)費(fèi)逐漸成為安全預(yù)算核心的情況下。歸根結(jié)底,Qubic事件再次強(qiáng)調(diào),PoW安全依賴于可持續(xù)的激勵(lì)機(jī)制和廣泛分布的算力,而類似的事件可能正是網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)化自身韌性的催化劑。

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