‘双花’攻击

什么是双花?

“双花”,即一笔钱被花了两次或者两次以上,也叫“双重支付”。通俗的理解,“双花攻击”(double spend attack)又叫“双重消费攻击”,即同一笔资金,通过某种方式被花费了两次,取得了超过该笔资金的服务。

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在数字货币系统中,由于数据的可复制性,使得系统可能存在同一笔数字资产因不当操作被重复使用的情况。

双花是如何发生的?

众所周知,区块链节点始终都将最长的链条视为正确的链条,并持续工作和延长它。如果有两个节点同时广播不同版本的新区块,那么将在率先收到的区块基础上进行工作,但也会保留另外一个链条,以防后者变成最长的链条。等到下一个工作量证明被发现,其中的一条链条被证实为是较长的一条,那么在另一条分支链条上工作的节点将转换阵营。


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双花简单说就是花两次。双花是如何实现的呢?分为两种情况:

(1)在确认前的双花。零确认的交易本来就可能最后没有写入区块链。除非小额,最好至少等确认即可规避此类双花。

(2)在确认后的双花。这就要控制超50%算力才能实施。即类似于一个小分叉,将给一个商店的交易放入孤立区块中。这种确认后双花,很难实施,只是理论上可行。

双花攻击案例

2018年曾经发生了比特币黄金(BTG)的双花攻击。BTG当时是全球第27大加密货币,流通市值为50亿人民币。2018年5月16日以来,攻击者对BTG网络成功实施了双花攻击,谋取了超过38.8万的BTG的暴利。


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攻击者控制BTG网络上51%以上的算力,控制算力期间,把一定数量的BTG发给自己在交易所的钱包,这条分支我们命名为分支A。同时,又把这些BTG发给另一个自己控制的钱包,这条分支我们命名为分支B。分支A上的交易被确认后,攻击者立马卖掉BTG,拿到现金。随后,攻击者在分支B上进行挖矿,由于其控制了51%以上的算力,很快分支B的长度就超过了分支A的长度,分支B就会成为主链,分支A上的交易就会被回滚恢复到上一次的状态。攻击者之前换成现金的那些BTG又回到了自己手里,这些BTG就是交易所的损失。这样,攻击者就凭借50%以上的算力控制,实现了同一笔加密货币的“双花”。

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