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平衡攻击与跳跃攻击的机制及防御方式

平衡攻击通过分组验证者实现链分叉,攻击者通过选择性释放认证影响链选择。协议通过增加及时消息权重和限制检查点切换时间来防御此类攻击。

区块链分叉事件网络重新收敛的可视化示意图
主题资料配图,非新闻现场照片 · 配图:visualization of a blockchain fork event: the network reconverge

平衡攻击如何通过分组验证者实现链分叉

平衡攻击是一种通过操控验证者分组来实现链分叉的攻击方式。攻击者在提出区块时进行双重提案,将两个区块分别发送给一半的诚实验证者。这种行为会被分叉选择算法检测到,导致攻击者被处罚并移除网络,但两个区块仍存在,各自获得约一半验证者的认证。

攻击者如何通过选择性释放认证影响链选择

攻击者在分组验证者中保持平衡后,通过选择性释放认证来影响分叉选择算法。他们仅在分叉选择算法执行时向足够多的验证者释放偏向某一链的认证,从而在累积认证权重上偏向某一链。这种操作可以无限持续,使网络无法达成2/3的超级多数,从而阻止最终确定。

平衡攻击与跳跃攻击的相似性与差异

平衡攻击与跳跃攻击类似,攻击者同样会隐藏认证,但不同之处在于,跳跃攻击通过在不同链之间切换认证来阻止最终确定。攻击者利用认证在特定时机释放,使两个链无法形成可最终确定的检查点对,从而阻止网络达成最终确定。

协议如何防御平衡与跳跃攻击

协议通过给及时消息增加权重来防御平衡与跳跃攻击,这被称为提案者权重提升。此外,分叉选择算法被更新,使得最新验证的检查点只能在每个时期前1/3的槽位中切换。这限制了攻击者积累认证并延迟释放的能力,从而减少攻击成功的可能性。

资料与延伸阅读

你可以通过以下原始资料核对文中概念,并继续深入阅读。

  1. Ethereum proof-of-stake attack and defense | ethereum.org ↗
  2. 配图:visualization of a blockchain fork event: the network reconverge ↗
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