GAS:“一筆交易” 的勝利_uGAS-JUN21 Token Expiring 30 Jun 2021

作者：NEST愛好者_九章天問如果問我區塊鏈上，有什么攻擊是不可避免的，我會回答：堵塞攻擊和51%攻擊。51%攻擊我們下次再談，今天單論這堵塞攻擊。所謂堵塞攻擊，是用交易占據區塊，使其他人的交易無法打包。有人把堵塞攻擊比作區塊鏈上的DDOS攻擊：不是尋找系統漏洞，而是“合規”地占用資源，令系統停擺。二者確有相似之處，抽象出來：一是“合規”，即攻擊是系統允許的；二是非漏洞，即任何系統都可能被攻擊，再完美也一樣；三是搶占資源，攻擊者占用系統資源，其他人被動排除在外。仔細看這些特點，似乎并不是一個純粹的技術問題，也不是一個單純的安全問題。堵塞攻擊是一個經濟學問題，或者博弈問題。現以以太坊網絡為例，我們先研究堵塞攻擊的最佳邏輯，其次則研究對抗堵塞攻擊的思路。

加密社區發現創建于2015年8月8日的 “Name Registrar”或是以太坊最古老NFT項目:金色財經報道，據加密用戶 @Leonidas.og 透露，一個名為“Name Registrar”的項目最近被社區發現，這可能是以太坊最古老 NFT，它是一個類似于以太坊域名服務 ENS 的項目，于 2015 年 8 月 8 日推出，就在以太坊上線一周后。如果事實證明該項目確實是 NFT，那么將取代 Etheria，成為以太坊上的第一個 NFT。另據“Name Registrar”合約信息顯示，該項目最初只創建了 60 個域名，但自從被社區發現之后，短短一天時間就已經鑄造了超過 10 萬個域名。@Leonidas.og 還透露，該域名注冊合約的創建者或是以太坊開發者 Linagee，他還曾在以太坊上部署了第一個智能合約以及 TestCoin，“Name Registrar”項目信息于 2015 年被他發布在 Reddit 的以太坊論壇上。[2022/10/1 22:44:03]

Gate.io “天天理財”第十三期USDT鎖倉理財中午12點開啟:據官方公告，Gate.io“天天理財”第十三期USDT鎖倉理財將于今日中午12點開啟，理財周期7天。兩大專區含各大主流幣種與熱門幣種理財項目，詳情見原文鏈接。[2020/10/24]

假設一個區塊的gaslimit上限是1000萬，最小的單筆交易是2萬，則堵塞一個區塊有兩種方案：第一種是用大量高gasprice的小型交易區堵塞區塊；第二種是用一筆高gasprice的大型交易來堵塞。比如gasprice都是1000，則兩種方案計算出來的gas成本是一致的，這是從自己的立場出發計算的結果。但從礦工和競爭者的角度看，二者是有差異的。先說競爭者，即希望突破堵塞攻擊的交易者。如果是小型交易，則競爭者完全可以通過一筆更高的gasprice，搶在攻擊者之前打包，比如用2000的gaceprice去競爭，原則上一定排在諸多的gasprice為1000的小型交易前面；但對于一筆大型交易，由于礦工考慮最大化gas的組合，而不是最高gasprice的交易優先，則競爭者可能就被阻擋在外。這是因為，大型交易的總gas為1000萬*1000，而包含小型交易的gas為2萬*2000+其余交易，這里其余交易是備選的第三方交易，一般gasprice較低。在這兩個交易組合里，理性的礦工會選擇大型交易的組合，從而使競爭者即使出了更高的gasprice，由于其單筆交易的gas較低也會被排除在外。因此堵塞攻擊從有效性來講，高gasprice的大型交易更有優勢。根據當前以太坊網絡的交易情況，一個1000倍gasprice的大型交易的手續費為，1000w*1000=10ETH，以來堵塞一個區塊，那么堵塞10分鐘的成本在500ETH。如果外部激勵足夠大，堵塞1個小時也就是3000ETH，這很可能是值得的。注意到，1000倍gasprice只是基于一個統計數據的假設，并沒有基于一個鏈上應用來分析。

動態 | “減半行情”幣種算力較去年同期均有較大漲幅:據Tokenview鏈上數據監測，近24小時比特幣鏈上轉賬總額為124.62萬BTC，鏈上轉賬筆數為34.26萬筆，而活躍和新增地址數較前日則分別上漲17.96%和24.39%，鏈上活躍度指標均位于近期高位，交易所充值提現指標較前日亦出現激增。在挖礦數據方面，比特幣近七日算力均值為103.12 EH/s。此外,數個“減半行情”的幣種算力在近一年內均有較大漲幅。其中BSV當前全網算力為4.92 EH/s，較去年同期增長達402%，DASH全網算力為5.4 PH/s，較去年同期增長144%，ZEC全網算力5.59 GH/s，較去年同期增長143%，ETC全網算力為10.96 TH/s，較去年同期增長23.98%。注：以上內容僅供參考，不構成投資建議。[2020/1/15]

現場 | “BSN第一次開發者大賽全國啟動儀式”在海南舉行:金色財經現場報道，12月6日，由海南省工業和信息化廳主辦，海南生態軟件園及火幣中國承辦的“海南自貿港數字經濟和區塊鏈國際合作論壇”在海南省海口市舉行。由中國移動、中國銀聯、火幣中國、紅棗科技舉辦的“BSN第一次開發者大賽全國啟動儀式”在海南舉行，大賽的主題是“傳統信息化系統鏈改方案”，核心目的是向廣大開發者普及區塊鏈知識，提供開發交流機會，促進開發者創新創業以及為BSN培養合格開發者。[2019/12/6]

考慮一個鏈上應用，比如DeFi，其經濟性存在對區塊的依賴，即在N個區塊內，需要完成一筆交易，否則會造成X個ETH的損失。如果該應用不做任何設計的話，按照之前的假設，10*N個ETH的堵塞攻擊即可造成X個ETH的損失。這里有幾種情況：1.X個ETH的損失可以變成攻擊者的收益，則當X>10N時，攻擊便是一種完全理性的激勵。2.X個ETH的損失并不能變成攻擊者的收益，則此種情況和X<10N一樣，便成為一種惡意行為：通過破壞該應用的有效性使得資產從該應用中流出。這兩種情況應當分開考慮應對方案，但不管哪種情況，核心是如何使得堵塞攻擊失效：總有一筆交易能夠在臨界條件觸發前完成，這就是我們說的“一筆交易的勝利”。對于第一種情況，應用需要做兩種設計：首先應當根據經濟規模或某種異常條件提升N的大小，變成N1；其次提升完成一筆交易的激勵收益：比如完成一筆交易的收益從a個ETH提升到b個ETH，其中b>a，并且b>10eth，即堵塞一個區塊的成本變成bETH，總成本從10*NETH變成b*N1ETH，只要b*N1ETH>X，則攻擊的外部激勵失效。

對于第二種情況，應對惡意攻擊的最好辦法，即是安排一種停機機制，包含兩種含義：其一是攻擊造成的成本幾何級數提升，使得攻擊者無法達到目的，從而放棄攻擊，比如NEST系統的beta系數設計，是目前區塊鏈行業內第一個內置停機系統的設計，我們可以借鑒，比如讓臨界區塊數N可以級數提升。其次，根據“一筆交易的勝利”難度自動調整應用的可執行性，當完成“一筆交易的勝利”變得非常緊迫時，可以讓應用暫時不能執行，使得攻擊者失去了攻擊目標。這兩種安排由于比較開放，需要更深入的邊界條件的分類研究。當然，以上分析都是假設礦工是完全理性且只考慮打包的gas收益，不考慮可能的黑名單、自愿犧牲部分利益抵制堵塞攻擊等行為，通過這些人性化的安排，也可以間接實現抗攻擊的目的，但我們更傾向于在應用端進行設計。由于當前鏈上應用還在探索期，沒有人認真思考過堵塞攻擊的攻防，這對未來應用的發展十分不利，想想當年FOMO3D的結局，希望不要在DeFi行業發生。我們以此文提醒行業，小心堵塞攻擊，在開發應用合約時，盡可能用各種巧妙的方案來爭取“一筆交易的勝利”。

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