TokenAnalyst的最新报告指出,五家大型矿池联合推出了一项新的云挖矿服务,这使得比特币网络中存在一个能够控制约50%算力的单一实体。
自2008年以来,比特币已经演变成为一个高度集中的网络系统,对少数大型实体的依赖日益加深。加密货币研究公司TokenAnalyst强调,我们应密切关注比特币网络算力的集中化趋势,因为它可能会破坏网络的去信任模式。TokenAnalyst指出,“比特币(btC)的安全性依赖于算力的分散”,但这是否真的成立呢?
CoinDesk专栏作家Hasu针对这一话题发表了个人见解,以下为其分析报告。
算力集中化难以避免
不可否认,拥有网络100%算力的矿工比拥有10%算力的矿工对网络拥有更高的控制权。高算力占比的矿工可以轻易地通过重组区块链来实现自我交易,进行双重支付攻击,甚至可以阻止任何不必要或不被认同的交易在区块链上被确认。
如果大多数矿工可能不端行为并损害用户,这是否意味着用户应该竭尽全力阻止算力集中化呢?
前比特币核心开发者Greg Maxwell认为这是徒劳的,因为攻击区块链并不取决于一个人或单一实体掌握多少算力。即使系统中存在100个矿工,每个矿工都拥有相同的算力,只要大多数人合谋,攻击仍然可能成功。
这种观点非常重要,因为它表明我们永远无法排除集中化。矿工始终可以相互勾结,暗中集结为单一实体,完全信任一个可以在一次电话会议后轻易崩溃的系统是非常荒谬的,如果矿工通过相互勾结能从中获利更多,那么我们就应该认定他们一定会这么做。
Maxwell认为,这个问题可能无法解决,因为“任何可以阻止一方拥有过多算力的机制,几乎都可以完全取代整个挖矿机制。”
既然我们无法避免工作量证明(PoW)或权益证明(PoS)中的权力集中问题,我们是否真的需要为此担忧呢?
算力集中对系统无害
是的,我们无需担心这个问题。比特币最初的设计并没有假设挖矿能力平均分散,这并非必要。相反,它仅假设矿工是“理性”的,这是完全不同的。“理性”意味着矿工会为了他们的利益做出最合适的决定,即使与其他矿工串通攻击系统也不例外。
中本聪在白皮书中直接解决了这个问题:
“该激励可以帮助鼓励节点保持诚实。如果一个贪婪的攻击者成功集结比所有诚实节点更多的CPU能力,他将面临使用算力实现双重支付攻击,和使用算力获得挖矿奖励的选择。实际上,他会发现遵守协议规则比从其他人那里获得的钱要多得多,这些规则比其他任何人加起来都更有利于他。破坏制度和自己财富的有效性并不理性。”
挖矿奖励和交易手续费形式的激励机制促使大多数矿工选择保持诚实,中本聪意识到,阻止贪婪攻击者的唯一方法是使遵守规则比攻击系统更有利可图。这是保证比特币安全的关键,也是比特币设计中最被误解的一面。
经济学家Paul Sztorc甚至说:
“假设全网算力是由一个人拥有和操作的,我们称之为‘贪婪先生’。贪婪先生为什么不进行双重支付攻击呢?(他可以随时重组区块链。)因为,贪婪先生更愿意获得所有的挖矿奖励,而不是破坏系统(以及他自己财富的有效性)。”
我必须承认,我对最初以为的比特币安全模型并不满意。如果比特币矿工在一群勾结并掌握51%算力的矿工的掌控下是脆弱的,我们怎么可能有能力监视(更不用说预防)?此外,考虑到btC中几个单独的矿池控制着比整个网络更大的算力,为什么BCH和BSV这样的分叉币不会一直受到攻击?
当我意识到算力集中实际上并不重要时,这些问题都消失了。比特币之所以安全,并不是因为它分散难以被攻击,而是因为攻击成本很高。
实际攻击成本
攻击的成本与攻击者拥有多少算力直接相关。这是我在2019年与Curtis和Prestwich发表的一篇论文的关键发现。在简化模型中,我们估计比特币所有采矿业务的现值约为658,800 btC,按当前比特币价格计算为60亿美元。(因此,60%的算力价值(产值)约395,000 btC,或36亿美元,依此类推。)
这些矿工的现值取决于网络的价值,因为他们的未来利润完全来自区块奖励。他们以比特币的形式获得收益。如果比特币发生某些重大问题使用户对系统失去信心,那么这658,800颗btC的价值将大打折扣,这对矿工带来巨大的机会成本。
假设具有60%算力的攻击者决定攻击网络,导致比特币价格下跌10%(这是一个相当保守的假设),他将损失3.6亿美元的未来利润,这是他发起攻击的机会成本。
这个数字使我们了解到攻击者必须通过攻击获得多少收益才能使攻击达到收支平衡。而且,这还不包括另外40%矿工对区块链回溯并分叉区块链的可能性,这将导致攻击者无法获得任何收益。
Savolainen和Soria在最近的论文《大到无法欺骗:基于区块链的加密货币矿池进行双重支付攻击的动机》中重申了相同的观点。作者得出的结论是:
“历史上观察到的矿池集中并不意味区块链双重支付攻击的风险更高。这一结果证明了众所周知的经济见解,即可行性并不意味着可欲性。”
结论
挖矿集中是不可避免的。由于对比特币的攻击会导致机会成本随攻击者控制的算力成比例增长,因此采矿集中度基本上也是无害的,因为掌握大量算力的攻击者会因为攻击而蒙受巨大的损失。
标签: 比特币行情