BIT:以太坊EIP1559實施后，51%攻擊更難了嗎？_Bitcoin Banana

寫在前面：對于以太坊來說，EIP-1559無疑將是一個非常重要的改進提議，然而也有人對潛在針對EIP-1559的51%攻擊表示擔心，那我們需要為此擔憂嗎？

作者MicahZoltu認為，針對EIP-1559的51%攻擊其實威脅并不是很大，相比現有的51%攻擊方式，對EIP-1559發起51%攻擊的實際要求更高，并且潛在的收益更少，而不參與攻擊，反而能獲得更多的收益。

“太長不看”版回答：

是的，你應該對51%攻擊感到擔心，但不是因為EIP-1559。今天存在的51%挖礦攻擊是自我強化的，這意味著一旦有人開始攻擊，加入攻擊者的行列就是有利可圖的。

但針對EIP-1559的51%攻擊并非如此，實際是脫離攻擊者的聯盟，總是要比加入他們更有利可圖。

EIP-1559概要

澳證交所CEO：未來將努力批準基于比特幣和以太坊的“純”ETF:金色財經報道，據《悉尼先驅晨報》消息，澳大利亞證券交易所（ASX）首席執行官多米尼克·史蒂文斯（Dominic Stevens）表示，隨著加密行業不斷發展，澳大利亞證券交易所未來將推出更多加密業務。多米尼克·史蒂文斯還透露，正在開發的基于分布式賬本技術 (DLT) 的結算系統將在未來幾年的某個時候取代交易所老化的 CHESS 系統，另外他還聲稱將努力批準基于比特幣和以太坊的“純”交易所交易基金（“pure” exchange-traded funds）。[2022/2/15 9:53:15]

如果你知道EIP-1559是什么，請跳過本節。

EIP-1559是以太坊處理gas定價方式的一個提議變更，以使每個區塊都有固定的區塊范圍gas費用，這個費用可根據區塊空間需求自動向上/向下調整。如果區塊已滿，則基礎費用會增加，而如果區塊未滿，則基礎費用就會減少。

為了防止礦工通過提高基礎費用來偽造整個區塊來增加未來收入，這個基礎費用會被燃燒掉，而不是給予礦工。然后，為了激勵礦工實際納入交易，而不是僅僅挖取空塊以獲得區塊獎勵，交易還會有單獨給礦工的費用。

數據：以太坊網絡當前已銷毀322209.95枚ETH 價值11億美元:金色財經報道，據Ultrasound數據顯示，截止目前，以太坊網絡總共銷毀322209.95枚ETH。其中以OpenSea開頭地址銷毀739.97枚ETH，UniswapV2銷毀271.89枚，ETHtransfers銷毀385.63枚ETH。注：自以太坊倫敦升級引入EIP-1559后，以太坊網絡會根據交易需求和區塊大小動態調整每筆交易的BaseFee，而這部分的費用將直接燃燒銷毀。[2021/9/19 23:37:07]

我們預計，基礎費用將占到正常情況下相關費用的大部分，而礦工的tip費用可能略高于機會成本，即大約1gwei/gas。這里有一個小例外，即預期參與區塊gas價格競拍的搶跑者和其他人，將以賄賂礦工的形式出現。

針對PoW的51%攻擊

的51%攻擊，以及它們在今天可能造成的損害，對于我們在評估是否需要擔心針對EIP-1559的51%攻擊時，是非常重要的。）

Reality Cards將遷移至以太坊擴容解決方案Polygon:官方消息，基于NFT的預測市場Reality Cards將從xDai遷移至以太坊擴容解決方案Polygon。[2021/7/29 1:22:38]

如果你是一位控制某種PoW幣51%算力的礦工，那么你可以執行一次雙花攻擊，通過這種攻擊，基本上可以讓你通過挖取側鏈來重寫歷史記錄，然后在將來某個時候將其揭露。這是我們最常討論的51%攻擊，但這種攻擊在現實中執行起來相當困難，因為你需要有足夠的可用資本將鏈上資產轉換為鏈外資產，你需要一個或多個愿意進行這種交易的供應商。考慮到攻擊一些較大體量區塊鏈的51%攻擊成本，這種嘗試被證明是不值得的，因為你根本無法覆蓋掉成本。但是，對于較小的區塊鏈，我們已經看到這種攻擊被執行多次了，因為相對于攻擊區塊鏈的成本，你可獲得的收入是值得的。

另一種很少被討論的51%攻擊是審查攻擊。在這種攻擊中，你擁有51%的挖礦算力，但是你拒絕在任何沒有被你的挖礦聯盟開采的區塊上工作。由于你擁有超過51%的算力，這意味著你的鏈將是最長鏈，任何不屬于你聯盟的區塊都將被忽略。最終的結果是，你將獲得100%的區塊獎勵，而不是51%的區塊獎勵，這意味著你的收入會翻倍，但你的工作量卻沒有。

以太坊ETH 2.0測試網Onyx活躍節點達244 個:Bitfly宣布啟動 ETH2.0測試網數據統計平臺eth2.ethernodes，根據該平臺數據顯示，Onyx Network目前有244個活躍節點，Witti Network有54個活躍節點，Topaz Network的活躍節點數為198個。[2020/6/15]

這種51%審查攻擊，只要礦工能夠聯合起來形成一個聯盟，并控制至少51%的挖礦算力，他們就可以實施這種攻擊。這些攻擊對用戶沒有直接的負面影響。而這種挖礦聯盟不需要非常信任對方，任何聯盟成員都可以看到是否有另一個聯盟成員叛變，并將其踢出聯盟

51%算力聯盟對PoW區塊鏈執行審查攻擊，就可以導致成員收入增加約2倍，值得注意的是，類似于上述審查攻擊的自私挖礦策略，可以大約33%的算力實現盈利，但這確實有點復雜，超出了本文的范圍，因為我們在這里所關心的只是針對EIP-1559的51%攻擊。

針對EIP-1559的51%攻擊

而針對EIP-1559的51%攻擊，最常見的版本是這樣的：

動態 | 報告：Upbit被盜以太坊已有20,520枚被黑客完成洗錢:1月17日消息，Uppala Security發布的最新報告顯示，加密貨幣交易所Upbit被盜的以太坊中，總計20,520枚已經被黑客小額轉移到交易所進行了洗錢。黑客洗錢的交易平臺包括火幣、Bittrex、Bitfinex等交易所。報告還稱，黑客們仍在試圖洗清被偷走的34.2萬枚ETH的剩余部分，且沒有任何限制。（Crypto Globe ）[2020/1/17]

創建一個同意挖取空塊的51%算力礦工聯盟，將基礎費用降低到0；

一旦基礎費用降低到0，就會出現永久性的擁堵狀態，這意味著礦工賄賂將成為決定交易是否納入區塊的決定因素，這將使得我們回到目前的狀態，即賄賂礦工是唯一的納入因素；

礦工從更高的tip費用中獲利；

值得一提的是，最壞的情況下，我們最終會回到現在的狀態，那么EIP-1559實際就相當于不存在。

100%攻擊

為了更好地理解這種攻擊，讓我們看看如果有礦工聯盟控制100%的算力，并且他們決定這樣做，會導致什么情況發生。

首先，他們將需要開采一段時間的空塊，以便將基礎費用從原來的水平降到接近于零的水平。在這段時間內，他們將獲得區塊獎勵，但不會收取到任何交易費用。基礎費用每個區塊只能更改大約12.5％，這意味著如果所有區塊都為空塊，則基礎費用可每5個區塊減少一半，每17個區塊減少90%。也就是說，將基礎費用降低到接近于零的水平，大約連續1個小時的空塊就足以完成這種攻擊。

一旦基礎費用足夠低，挖礦聯盟希望將其保持在這個水平，實現這一目的最簡單的方法，是將算力分成兩個部分，其中一半挖取空塊，另一半則是挖雙倍的滿區塊。在這種情況下，聯盟挖到的空塊仍然不收取任何交易費用，但挖到的雙倍滿區塊則可以獲得一堆交易費用，而不必擔心基礎費用會侵蝕其交易費用利潤！這就是有利可圖的攻擊。

99%攻擊

假設礦工聯盟控制了99%的算力，而不是100%的算力。攻擊的效果基本相同，除了在攻擊的初始階段，當你用99%的算力挖取空塊時，1%的脫離算力會賺取到費用，而且這些算力也會稍微減慢你降低基礎費用的速率，因此你需要更長的時間來達到接近0的基礎費用目標。

一旦你達到了你的目標，你仍然需要50%的算力來挖取空塊，而另外50%則用來挖取雙倍滿區塊。由于有1%的算力不是挖礦聯盟的一部分，他們幾乎肯定會挖取雙倍滿區塊，這意味著聯盟算力只有49.5%將獲得豐厚的手續費獎勵。總體來說，這對你來說仍然是有利可圖的。而對于非聯盟的礦工成員來說，你的攻擊是偉大的，因為這使得他們變得富有，但他們不可能加入你的隊伍，因為加入聯盟賺取的錢要比不加入要更少。

51%攻擊

假設你的聯盟只控制了51%的算力，如上所述，49%的敵對算力幾乎會肯定挖取雙倍滿區塊，這對挖礦聯盟來說當然不是什么好事。首先，將基礎費用降低到0，會花取聯盟非常長的時間，因為這需要每51個區塊才能將基礎費用降低12.5%，然后又有每49個區塊會將基礎費用提高12.5%，當然，你最終會達到目的地，但這意味著需要數天或數周的時間來進行攻擊，而敵對礦工則可以享受到交易費用。

一旦基礎費用被充分壓低，你將開始執行分割挖礦策略，并且像以前一樣，50%的算力挖取空塊，另外50%挖取雙倍滿區塊。由于你只控制了51%的算力，這意味著挖礦聯盟有98%的算力在挖空塊，而只有2%的算力在挖取雙倍滿區塊。與此同時，所有沒有加入聯盟的礦工都在挖取雙倍滿區塊，并從交易費用中賺得盆滿缽滿……

??%攻擊

另外，存在一定程度的算力，其中聯盟從可能盈利變為可盈利。該閾值取決于用戶愿意為gas平均支付的金額。然而，攻擊者聯盟在攻擊中賺取的錢，要比非聯盟成員賺到的要少，因此，在聯盟繼續攻擊的同時，叛逃總是更有利可圖的。

那我需要擔心嗎？

針對PoW加密貨幣的51%攻擊確實是一個嚴重的問題。如果挖礦聯盟開始審查非聯盟礦工，那么他們可以賺取到巨額利潤。而權益證明共識機制的好處是，它通過創建一種協議外機制來解決這個特定問題，以嚴厲懲罰任何嘗試進行此類攻擊的人。

如果EIP-1559確實被采用了，則51%的挖礦聯盟可以為非聯盟成員帶來可觀的利潤，但他們自己會蒙受損失，因此從這個角度來看，發動攻擊是不理智的。而如果挖礦聯盟控制了99%的算力，則其可以為自己帶來利潤，但對非聯盟礦工來說，利潤會是更多的。

如果有人掌握了51%算力，那么其最好只進行審查攻擊，那么他獲得的利潤會更高，更簡單，完成后再對EIP-1559進行攻擊。

因此，是的，你應該對51%攻擊感到敬畏，但對于EIP-1559的51%攻擊，你不需要感到擔心，因為由此產生的好處遠遠低于執行審查攻擊，即使在理論上也是如此。

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