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追尋中本聰先生的腳步
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ETC遭遇51%攻擊(POW幣的51%攻擊)算力即權力的反思_治理最終將回歸制衡_以太坊經典ETC社區負責人狗叔@碳鏈價值

距離中本聰發布比特幣白皮書已經整整十年了。在中本聰那份不過9頁的白皮書里,他提出了一個完全通過點對點技術實現的電子現金系統,而這套電子現金系統又采用了工作量證明(POW),以及一套可行的激勵制度,來保證系統的安全。

中本聰認為,只要大多數的CPU算力都沒有打算合作起來對全網進行攻擊,那么誠實的節點將會生成最長的、超過攻擊者的鏈條,系統也將安全地運行下去。他在白皮書的第六個部分“激勵”中寫道:

如果有一個貪婪的攻擊者能夠調集比所有誠實節點加起來還要多的CPU計算力,那么他就面臨一個選擇:要么將其用于誠實工作產生新的電子貨幣,或者將其用于進行雙花攻擊。那么他會發現,按照規則行事、誠實工作是更有利可圖的。因為該等規則使得他能夠擁有更多的電子貨幣,而不是破壞這個系統使得其自身財富的有效性受損。

比特幣白皮書成為了加密貨幣世界“開天辟地”式的銘言。那時,中本聰預計人們通過電腦里的CPU來挖取比特幣,一個CPU如同一張選票,裁決系統的分歧。至于GPU挖礦興起后衰落、使用專用芯片的Asic礦機登上歷史舞臺并成為標配,算力租賃的盛行以及由此引發的種種弊端,似乎不在他的預料范圍之內;而幣種間的哈希戰爭、由于數字貨幣期貨市場的繁榮而帶來的摧毀幣種做空獲利,則更不在他的想象之中了。

ETH君士坦丁堡升級前夕,ETC遭遇51攻擊

1月5日UTC時間19:58:15,以太坊經典網絡(ETC)遭到了51%攻擊。攻擊主要集中在交易所Bitrue上,攻擊的核心地址是0x24fdd25367e4a7ae25eef779652d5f1b336e31da,數千ETC被雙花。在攻擊發生前,有人觀測到算力租賃平臺Nicehash上有大量算力被租去挖ETC。

攻擊者的目標不僅僅在這數千個ETC上。由于ETC開發團隊反應審慎而遲緩,且對方手中掌握了大量算力,這場看不見的打擊一共持續了一個星期。除Bitrue外,Coinbase、Coincheck和Gate.io等大型交易所也在被攻擊之列。截至目前,逾20萬個ETC被盜,損失超過了100萬美元。

盡管在雙花事件發生后,ETC開發團隊發布了公開聲明,稱在研究重組保護甚至更改算法以應對51攻擊,但他們的審慎作風決定了,在進行正確的調研和分析前不會草率的執行任何改變。不過,區塊鏈安全公司慢霧團隊表示已掌握了足夠的證據,鎖定最近發動以太經典(ETC)區塊鏈攻擊的幕后黑手,并將信息告知了ETC開發團隊。

這位攻擊者可能是一位不方便透露的重量級人物。CoinPrices的聯合創始人Matt Odell在推特上推測,攻擊方是以太坊(ETH)的利益相關者。1月16日即將到來的君士坦丁堡硬分叉將把網絡通脹率降低到0.5%至1%左右,而在使獎勵減少的硬分叉之前對ETC做出攻擊可能會阻止礦工遷移到ETC。(ETC的開發團隊們也預測,等到ETH轉變成ProgPow或者PoS之后,隨著礦工們逐步遷移到ETC網絡上,ETC將會成為工作量證明Ethash算法上的主導鏈。)

有意思的是,在慢霧將信息告知ETC開發團隊不久后,攻擊者就停止了發動針對ETC的51%攻擊。更有意思的是,被攻擊交易所Gate.io還在1月10日,也就是告知信息的當日收到了ETC網絡51%攻擊者返還的價值10萬美金的ETC。

還有人推測,如果攻擊者的目的不是為了盈利,同時也不是以太坊的利益相關者,那么其動機有可能是為了引起行業對于區塊鏈共識算法和算力保護的重視。畢竟,這場攻擊使POW小幣種的脆弱性暴露無遺。

在攻擊停止后,單體ETC礦工算力占比有上升趨勢。任何人仍然可以很容易的租賃到足夠的ETC算力對網絡發動51%攻擊,ETC網絡的攻擊風險有增無減。只要有人想要攻擊ETC網絡,他們依然可以繼續發動攻擊。

數字貨幣的黑暗森林

POW的世界很安全,POW的世界也很危險。

在同一算法下,占據最大算力的POW幣種很安全,除此之外的其他幣種則處于危險的位置。因為“獵人們”隨時可以從最大算力幣種那里調度,或是租賃充足的算力,去襲擊那些小算力幣種。但在最大算力幣種那里,“獵人們”則無法租借到如此龐大的算力去顛覆系統。

比特幣核心開發者Jimmy Song:要對比特幣發動51%攻擊非常困難

ETC只是一個龐大世界圖景下一個小小的縮影。

在三體世界里,由于猜疑鏈、技術爆炸、總資源有限前提的存在,當一個文明發現另一個文明后,他們的做法就是開槍消滅之?;蛘?,他們會選擇將自己隱藏起來,躲到那層層黑幕之下,永不復出。

量子學派創始人羅金海認為,基于POW的數字貨幣世界里同樣存在這樣一個黑暗森林。他在2018年9月的一篇文章中寫道:

會不會有算力為維護一個社區幣而去攻擊其它幣種?這是有可能的。如果本幣算力極度中心化,當新幣與本幣存在競爭,目標威脅本幣利益時,本幣的“超級算力”擁有足夠51%的壓倒性算力,它很可能就是那個開槍的獵人。

也難怪CoinPrices的聯合創始人Matt Odell猜測,對ETC發動51%攻擊的是ETH的利益相關者。在ETC遭到攻擊以后,以太坊創始人Vitalik立即表示,這件事證明了ETH轉向POS是一件正確的事——攻擊對以太坊社區有利。

在ETC之前,同樣遭到過51%攻擊的是比特幣的分叉幣BTG。BTG遭受攻擊的背景更為復雜。有一個說法是,在BTG出現之前,作為BTC唯一的分叉幣,BCH試圖與由Core掌控的BTC(當時BCH的粉絲們稱之為BCE)爭奪誰是真正的比特幣。

由于BCH的氣勢一度非常高漲,幣價猛拉,算力暴漲,因此令Core的支持者們感到不安。作為BTC的第二個分叉幣,BTG的出現挽救了Core在輿論上的被動局面,使BCH在名分上成為了眾多分叉幣之一,而不是一個可以和Core爭輝的比特幣爭奪者。

由此,BTG損害了BCH社區的利益。而BTG的創始人廖翔,其本人也是一個見誰就對誰罵比特大陸吳忌寒的“噴子”。

終于,在2018年5月,BTG被一名惡意礦工發動了51%攻擊。攻擊者同樣也是在算力租賃平臺Nicehash上租借算力,從而發動攻擊的。雖然吳忌寒本人否認了是比特大陸發動的攻擊,但廖翔一直堅稱這一點。背后真相究竟怎樣,誰也說不清了。

死亡螺旋:一個更加嚴酷的真相

在這樣一個黑暗森林體系里,算力越大的幣種越容易活下去,算力越小的幣種越容易死亡。還是以ETC為例,ETC之所以會發生51%攻擊,是因為近期區塊鏈資金熱度下降,導致全網挖礦算力下降,從而使攻擊成本變得尤其低。如果ETC的價格一路下挫,伴隨攻擊成本降低,51%攻擊將越來越容易,也會越來越多。

如果開發者不想辦法干預應對,將形成一個死亡循環。

萊特幣創始人李啟威就發推表示:“要小心那些在各自的算力中不占主導地位的數字貨幣,特別是那些很容易租賃算力(NiceHash-able)挖掘的?!边@是在POW黑暗森林世界里要注意的重要事項。

我們繼續回到羅金海所設想的POW數字貨幣的黑暗森林世界。羅金海認為,算力中心化是“黑暗森林”的攻擊前提。

算力中心化意味著算力中心與該幣種的利益高度綁定,該中心愿意為了幣種的發展出錢消滅其他同算法的競爭幣種。

在這樣一個世界中,有四點構成了戰爭的基礎要義:

  1. 同一算法的加密貨幣處于“黑暗森林”;
  2. 森林中擁有強大的中心化算力;
  3. 算力和本幣之間有著強大的利益捆綁;
  4. 新幣種與目標幣種存在競爭,目標威脅本幣利益;

同時,羅金海認為發起“黑暗森林”攻擊時,攻擊者需要具備以下要求:

  1. 具有足夠覆蓋目標算法的51%算力;
  2. 有能實現算法攻擊的技術能力;
  3. 擁有隱藏自己身份的公共礦池;

在ETC和BTG的51%攻擊中,Nicehash為攻擊者們提供了攻擊條件。一個公共的算力租賃平臺,使得攻擊者隱藏自己的身份變得極其容易(暴露身份可能會使攻擊者受到報復),成本也變得十分低廉?!V工無需擁有自己的硬件設備也能進行挖礦,這是當年書寫比特幣白皮書的中本聰所沒有想到的。否則,他所需要考量的維護系統安全的激勵模型將變得十分復雜。

然而,隨著算力租賃的盛行和數字貨幣金融市場的發達,黑暗森林的本質可能更接近中本聰所構想的“激勵”模型。在羅金海的設想中,使用51%攻擊摧毀一個幣種,其背后的動機是為了保衛本幣,使本幣良好發展,這個動機仍然是積極的(因為有自己想保護的東西)。但是,在現實世界中,一個對ETH沒有感情和利益干系的礦工,假使攻擊ETC對其收益大于成本,能取得一筆不菲的收益,他依然會去做這件事。雖然這件事間接有利于ETH社區,但他并不關心(他的動機是消極的)。

假使毀滅可以給人類帶來收益,人類將熱衷于毀滅。

我們可以將那些隱藏在森林背后的開槍者分為兩類:一類是為了保護本幣而開槍的獵手,哪怕單次襲擊行動無法直接帶來收益,他們也愿意為了本幣作出犧牲;一類是沒有想要保護的幣種,可以從毀滅中直接獲利的獵手。前者像叱咤風云的政治家,后者卻像華爾街上的金融巨鱷。

兩者對于那些在同一POW算法下發展較好、略有聲望的小幣種都是不可忽視的威脅。沒人知道,他們將在什么時候扣動手中的扳機。

這大概也是沒有新項目接著采用SHA 256算法的原因。假使某一項目方懷揣雄心壯志,一心想在加密貨幣領域干一番事業,他一定不想陷入比特幣所在的黑暗森林,把項目直接送進一個絞肉機。然而,對于那些沒有強大背景、同時又沒有更改算法的分叉幣,“黑暗森林”就成了一個很大的問題。

巧合的是,ETC和BTG都是兩個最有名幣種的分叉幣,它們也都沒有可靠的背景,為自己提供足夠的守護算力。

讓我們再來回顧中本聰的這句話,一定會讀出新的意味:

如果有一個貪婪的攻擊者能夠調集比所有誠實節點加起來還要多的CPU計算力,那么他就面臨一個選擇:要么將其用于誠實工作產生新的電子貨幣,或者將其用于進行雙花攻擊。那么他會發現,按照規則行事、誠實工作是更有利可圖的。因為該等規則使得他能夠擁有更多的電子貨幣,而不是破壞這個系統使得其自身財富的有效性受損。

跳出“黑暗森林之外”

黑暗森林世界令人震顫,因為你不知道什么時候敵人會向你扣動扳機。然而,導致“黑暗森林”的根本原因是什么?我們能夠擺脫這樣一個世界嗎?

讓我們回歸區塊鏈的原點。區塊鏈的新穎之處在于,它將系統中維護全局變量的寫節點分離了出去。在傳統系統中,我們需要依靠一個彼此都信任的第三方來記賬,記賬者中沒有壞人。但在區塊鏈的世界中,這個權利被開放給了所有愿意參與到系統中的人,包括壞人。

“黑暗森林”的原因在于壞人能夠進入系統并且給予打擊。但如果我們用一個別的方式,將壞人排除在系統之外呢?

例如,以太坊正在放棄POW機制,轉向POS。EOS也放棄了POW,直接采用了DPOS。

在這些社區里,未來不是誰算力大誰說了算,而是誰的籌碼多,誰與系統最利益相關,誰說了算?!謳糯髴糇顩]有動機作惡。

當然,這種措施也會帶來相應的詬病,例如讓富者愈富,窮者愈窮,因而也被稱為“財閥式治理”。

我們需要對“算力即權力”一事進行反思。

如果世界完全按照“算力即權力”的規則來運行,這將是一件非??植赖氖虑?,因為沒有什么能對算力中心進行制約。

事實上,一個數字貨幣能不能繁榮,不僅僅取決于礦工,還取決于公鏈開發者,取決于持幣者,以及取決于各位生態的開發者,例如DApp開發者。既然如此,有什么道理單單只讓礦工掌握幣種的生死權呢?

我們也看到了一個很有意思的現象:盡管遭受到了51%攻擊,但ETC的跌幅控制在20%以內,價格并沒有出現恐慌性下跌。ETC的開發者們沒有因為這件事而離場,其核心社區成員也沒有因為這件事出走。(詳見文末碳鏈價值對ETC狗叔的采訪)

即便發生了如此大規模、如此嚴重的51攻擊,ETC官方也堅持了其一貫的原則,聲明在任何情況下都不會重組整條鏈或者回滾鏈上記錄。2016年,正是因為同樣的原因,以太坊經典社區秉持“Code is Law”的思想,與Vitalik分道揚鑣,將以太坊原鏈保存了下來。

“黑暗森林”有一個非常絕對化的假設,即它認為算力掌控一切。

然而,現實比理論和極端的想象來的復雜。從ETC和BTG的例子來看,即便在算力的高度威懾甚至破壞下,這些幣種的共識也沒有立刻發生坍塌,仍然以某種方式繼續運行了下去。從BCH和BSV的哈希戰爭來看,開發者設置的重組保護在安全上確實起到了作用。

從這個意義上看,算力帶來的權力正在被削弱。

此外,開發者和社區成員們正在用各種方式對抗算力帶來的恐怖。2018年3月,為了抵抗Asic礦機可能帶來的算力集中,門羅幣實施了一場慘烈的硬分叉,一向團結的門羅社區卻在硬分叉中一分為四,這也給Asic礦機的制造商帶來了損失。

在POW的世界前期,算力占據了一個非常重要的位置。但在后期,在“共識應該追隨算力,還是算力應該追隨共識”的問題上,現實會演化出更加復雜的博弈版本。誠然,中本聰一CPU一票的時代已經離我們遠去,中本聰同樣沒有想到算力租賃和數字貨幣期貨市場帶來的威脅,以及需要設計的新的博弈和激勵模型。但更超出中本聰意料之外的應該是算力的絕對恐怖導致了算力本身權力的衰落?!谌祟悮v史上,絕對權力的社會形態從未長存過。

治理最終將回歸制衡。


在ETC遭到51%攻擊后,碳鏈價值獨家采訪了以太坊經典社區的負責人狗叔。以下為對話內容:

有人認為,同一算法下的小幣種(例如ETC相對于ETH就是小幣種)最后都會走向衰亡(原因:算力太小,人們可以從大幣種那里租借足夠的算力襲擊小幣種。)

因此,最后不改變算法的分叉幣都會走向衰亡。對此,你怎么看?

Roy:

首先這是一個誤解:ETC不是分叉幣,是以太坊原鏈。

是否是小幣種,看你怎么定義。ETC是世界上最大的交易所Coinbase上5個交易幣種之一。關于小幣種是否會消亡,這個道理很好明白,我想問一下你:世界上有多少個國家?除了我們知道的超級大國,還有數量眾多的小國和島國,這些小國和島國的生活幸福指數絕大多數要比我們高。如果按照弱肉強食的叢林法則,這些國家早就給滅了。

他們為什么存在?小幣種為什么存在?這是人類社會多元化的一種體現,也是價值多元化的體現。

比特幣至上主義與比特幣無用論,其實是同等認知水平的體現。

為什么你愿意長期堅守在ETC社區?(很多人都慢慢離開了。)

Roy:從我知道比特幣的那一天起,我在乎的就不是價格,不是收益;它們帶給我個人的意義是她們是我探索這個未來世界的鑰匙。無論我在狗狗幣社區還是在ETC社區,都是我收益無窮的經歷。

你覺得ETC社區現在最需要的、最緊迫是什么?

Roy:所有的區塊鏈公鏈其實都面臨著一些相同的挑戰,如技術挑戰,管理模式問題,經濟模型設計等等,其它公鏈遇到的,ETC也會遇到。

這也是為什么一個豐富多彩的區塊鏈生態是多么重要,因為它們可以互相借鑒和學習。試想一下,沒有今天的以太坊,我們還處在一個原始的“炒幣“階段。國內一些思維固化的人經常鄙視其它的項目,很容易陷入自己是世界的中心的錯覺,說白了,就是屁股決定腦袋。

ETC目前最緊迫的事情是如何處理好社區管理模式的問題,因為一個崇尚去中心化的社區的治理是一個非常大的挑戰,從比特幣社區的多次分裂就可以看到這件事對于人類社會來說有多難。這里涉及到的問題有技術性的,價值觀方面的,甚至有趣的地方是:說不同語言的人對一件事的共識差別都很大。

51攻擊這件事是否讓你喪失了對ETC的信心?

Roy:沒有。

Vitalik認為,ETC所遭遇的事情證明了他的看法是對的。對此你怎么看?

Roy:

Vitalik的觀點證明了他自己對共識算法的理解,也為他自己的行動找反面參照對象可以理解為人之常情。

我在這里不去評論他的觀點正確與否,因為這又要涉及一大篇幅的論據論點的敘述。我也不喜歡隨便拋出一個正確與否的結論,然而自己都找不到它的依據是什么。但是我很佩服Vitalik的才智,從2014年開始跟他接觸后,他是我在區塊鏈世界里見過的最聰明的人之一,圈內為數不多真正理解區塊鏈技術革命的人。


作者:江小漁

編輯:秦晉

微信號:cc-value

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