比特币网络如何防御攻击?

比特币是人类历史上最强大的分布式系统之一。十五年来,它一直在稳步发展,在最初的几年里只有两次中断,响应迅速的开发人员一出现就很快处理了这些中断。除此之外,它大约每十分钟生产一个区块,没有中断。

这种可靠性为比特币用户设定了黄金期望标准,鼓励他们将其视为一个完全不可阻挡的系统。在许多人看来,比特币已经获胜,而世界正在追赶这一认识。正如许多人所说,比特币是不可避免的。

但这并不意味着比特币实际上是不可阻挡的,如果发生的话,可能会造成巨大的损害或对网络造成破坏。今天我们将回顾其中的一些示例,看看它们可能会如何发挥作用。

比特币在很多方面对世界各国政府来说都是一个严重的难题。首先,它作为一个系统运行,允许全球支付从一个用户流向另一个用户,而不受边界或金融控制的影响。

但是,虽然政府无法阻止整个比特币系统继续运行,但他们可以引入法规来影响其参与者。为了真正破坏比特币网络本身,政府必须追捕那些实际上向区块链添加新区块的矿工,以保持系统的前进。

比特币网络如何防御攻击?

这是在 2021 年中国政府禁止比特币挖矿之前完成的。随着中国矿工开始迁移到世界其他地区,近 50% 的网络算力离线。

在最坏的情况下,中国政府可能会强制没收采矿硬件。这将使**控制所有这些矿工,这些矿工可能被用来对网络进行51% 攻击。但那并没有发生。即使采取没收的方法,而不是简单地执行采矿禁令,考虑到合作者之间协调的复杂性,攻击网络也不太可能成功。

例如,大量算力迁移到的地方之一是伊朗。当时流传着许多谣言,称矿工贿赂伊朗军方官员,以便让他们的机器通过海关进入该国。

如果政府试图扣押采矿设备并关闭边境,阻止设备向国际运输,那么考虑到这样做的经济动机,贿赂政府官员或非法走私这些设备的可能性是非常真实的。如果此类扣押事件给网络本身带来生存风险,政府需要能够扣押超过 51% 的活跃网络算力。所需要的只是足够小的百分比来偷偷穿过边境,以确保剩下的被没收的东西不超过 51% 的阈值,并且网络将保持安全。

随着算力在全球范围内进一步去中心化,这种行为对比特币本身造成风险的可能性不断缩小。虽然这仍然是一种可能性,但需要越多的政府合作才能实现这一举措,这种事件发生的可能性就越小。** 2021 年的行动证明了比特币的韧性。

没有电,比特币矿工就无法运行。归根结底,它们是计算机,所以这是一个显而易见的现实。这给依赖发电和输送基础设施的矿工带来了巨大风险。

许多自然灾害可能会导致电力故障和电网问题。飓风、野火、寒潮等极端天气事件可能会破坏电力基础设施。影响算力的此类事件的一个典型例子是 2021 年德克萨斯州冬季风暴 Uri 期间的事件。然而,这些事件的规模并不会直接对比特币网络构成系统性风险。德克萨斯州失去电力,即使约 30% 的网络算力位于该州,也不会导致或破坏比特币网络。

正如 2021 年中国采矿禁令期间所显示的那样,即使约 50% 的网络算力在极短的时间内离线,网络仍继续运行。是的,出块时间间隔急剧增加,并导致交易费用大幅上涨,以快速确认交易,但网络本身仍在不间断地运行和处理交易。

即使我们想象一个更大规模的事件,例如一场大规模的太阳风暴摧毁了整个地球一半的电力,另一半仍然有正常的电力。位于地球那一半的矿工将继续挖矿,继续确认交易,网络将在地球的一半上正常运行。即使是地球另一半没有电力的人们,只要他们保留了助记词的物理备份,只要电力恢复或者他们可以前往电网正常运行的地方,他们仍然可以使用他们的资金。

基本上整个地球都需要断电才能真正消灭比特币,否则,它会继续在某个角落里嘎嘎作响,直到电力恢复上线,并且它可以“再生”,在全球范围内扩张。

虽然互联网以与比特币类似的方式由去中心化协议组成,但其底层的实际基础设施主要由大型跨国公司和政府拥有(同样类似于矿工等比特币基础设施)。这个基础设施的所有权仍然相对分布在全球许多参与者之间,但它的分布程度与网状网络等高度去中心化的系统不同。

仍然存在相当大的阻塞点和瓶颈,如果中断或受到攻击,可能会导致可靠性和功能的大幅下降。几乎每个人都通过互联网服务提供商 (ISP) 连接到更广泛的互联网,该市场在世界大部分地区都由特定地区的少数大型提供商主导。提供商之间没有太多选择,这对人们与互联网交互来说是一个很大的障碍。如果某个 ISP 过滤或拒绝您访问,并且没有其他提供商可供选择,那么您就有麻烦了。

同样,您与世界另一端的人交谈的能力是由于大公司运营的更大的“骨干”网络以及沿着海底的水下光纤电缆。这些电缆是不同国家和大陆之间通信的高度集中的阻塞点。如果运营商开始过滤通过它们的信息,或者有人亲自切断电缆,则可能会导致全球互联网流量的大规模中断。

那么,如果发生这些事情,实际上可以做什么呢?如果 ISP 开始过滤用户的比特币流量,人们的节点就会与网络断开。广播交易可能是不可能的,具体取决于 ISP 过滤流量的严格程度。但网络的其余部分将继续正常运行。像 Blockstream 卫星馈送这样的服务已经存在,而比特币交易的数据量很小,任何与未经过滤的网络的瞬时连接都足以广播您的付款。

即使是国家或地区之间更大规模的联系中断,从大局来看也只是一种简单的刺激。假设像俄罗斯这样的国家与外界的互联网连接完全切断了。如果俄罗斯矿工不关闭,区块链将分叉成两条独立的链,因为俄罗斯境内和境外的矿工将不会收到彼此的区块。每当该连接修复时,无论哪一组矿工开采了较长的链,都会简单地“覆盖”较短的链,从而擦除另一条较短链上发生的交易。

在这种情况下,很有可能根本不会发生这种断链。Blockstream 的卫星服务为人们提供了一种即使没有互联网也可以继续从网络其他部分实时接收区块的方法。这与卫星上行链路(不容易被阻止)甚至无线电中继相结合,可以让俄罗斯矿工在中断期间继续与网络的其余部分一起开采单个区块链。

再一次,比特币的弹性可以找到出路。

比特币并不是真正**或不可阻挡的,但它在面对网络中断或对抗性攻击时具有令人难以置信的弹性。它实际上就是为了这种方式而设计的。去中心化网络的全部要点是在面对威胁和破坏时保持稳健,而比特币在这一设计目标上取得了惊人的成功。

世界已经并将继续看到令人难以置信的大规模破坏性事件。无论是天气事件或宇宙事件、故意破坏或战争行为,还是只是普通的旧政府监管,比特币已经在其中的许多事件中幸存下来。它很可能会在未来遭遇的一切考验中继续生存。

它不是**的,但它有弹性。真正使比特币**离线所需的事件或灾难类型将具有如此大规模的破坏性,即使不太可能发生,我们都会遇到比比特币停止运行更大的问题。

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