以太坊:以太坊EIP1559实施后，51%攻击更难了吗？

写在前面：对于以太坊来说，EIP-1559无疑将是一个非常重要的改进提议，然而也有人对潜在针对EIP-1559的51%攻击表示担心，那我们需要为此担忧吗？

作者MicahZoltu认为，针对EIP-1559的51%攻击其实威胁并不是很大，相比现有的51%攻击方式，对EIP-1559发起51%攻击的实际要求更高，并且潜在的收益更少，而不参与攻击，反而能获得更多的收益。

“太长不看”版回答：

是的，你应该对51%攻击感到担心，但不是因为EIP-1559。今天存在的51%挖矿攻击是自我强化的，这意味着一旦有人开始攻击，加入攻击者的行列就是有利可图的。

但针对EIP-1559的51%攻击并非如此，实际是脱离攻击者的联盟，总是要比加入他们更有利可图。

比特币市值被Meta超越，以太坊市值被阿里巴巴超越:金色财经报道，据 8marketcap 最新数据显示，比特币市值已被 Meta 超越，当前比特币市值约为 5212.9 亿美元，而 Meta 市值为 5396 亿美元。此外，以太坊市值也大幅下跌并被阿里巴巴超越，当前阿里巴巴市值约为 2276.3 亿美元，以太坊市值约为 2267.1 亿美元。值得一提的是，苹果公司因隔夜美股大跌收跌5.18%，遗憾失去全球市值第一宝座，石油巨头沙特阿美超越苹果公司，成为全球市值最高上市公司。[2022/5/12 3:10:08]

EIP-1559概要

如果你知道EIP-1559是什么，请跳过本节。

EIP-1559是以太坊处理gas定价方式的一个提议变更，以使每个区块都有固定的区块范围gas费用，这个费用可根据区块空间需求自动向上/向下调整。如果区块已满，则基础费用会增加，而如果区块未满，则基础费用就会减少。

为了防止矿工通过提高基础费用来伪造整个区块来增加未来收入，这个基础费用会被燃烧掉，而不是给予矿工。然后，为了激励矿工实际纳入交易，而不是仅仅挖取空块以获得区块奖励，交易还会有单独给矿工的费用。

Mark Cuban参投以太坊NFT游戏Axie Infinity:金色财经报道，以太坊NFT游戏Axie Infinity的开发商Sky Mavis宣布完成了750万美元的A轮融资。Libertus Capital领投，达拉斯小牛队老板、亿万富翁Mark Cuban等投资者参与了投资。[2021/5/12 21:50:59]

我们预计，基础费用将占到正常情况下相关费用的大部分，而矿工的tip费用可能略高于机会成本，即大约1gwei/gas。这里有一个小例外，即预期参与区块gas价格竞拍的抢跑者和其他人，将以贿赂矿工的形式出现。

针对PoW的51%攻击

的51%攻击，以及它们在今天可能造成的损害，对于我们在评估是否需要担心针对EIP-1559的51%攻击时，是非常重要的。）

如果你是一位控制某种PoW币51%算力的矿工，那么你可以执行一次双花攻击，通过这种攻击，基本上可以让你通过挖取侧链来重写历史记录，然后在将来某个时候将其揭露。这是我们最常讨论的51%攻击，但这种攻击在现实中执行起来相当困难，因为你需要有足够的可用资本将链上资产转换为链外资产，你需要一个或多个愿意进行这种交易的供应商。考虑到攻击一些较大体量区块链的51%攻击成本，这种尝试被证明是不值得的，因为你根本无法覆盖掉成本。但是，对于较小的区块链，我们已经看到这种攻击被执行多次了，因为相对于攻击区块链的成本，你可获得的收入是值得的。

当前以太坊未确认交易数为112804笔:据Etherscan.io数据显示，以太坊未确认交易数112804笔。以太坊全网算力为193.16 TH/s，当前挖矿难度2390.75 TH，交易处理能力11.2 TPS。[2020/7/12]

另一种很少被讨论的51%攻击是审查攻击。在这种攻击中，你拥有51%的挖矿算力，但是你拒绝在任何没有被你的挖矿联盟开采的区块上工作。由于你拥有超过51%的算力，这意味着你的链将是最长链，任何不属于你联盟的区块都将被忽略。最终的结果是，你将获得100%的区块奖励，而不是51%的区块奖励，这意味着你的收入会翻倍，但你的工作量却没有。

这种51%审查攻击，只要矿工能够联合起来形成一个联盟，并控制至少51%的挖矿算力，他们就可以实施这种攻击。这些攻击对用户没有直接的负面影响。而这种挖矿联盟不需要非常信任对方，任何联盟成员都可以看到是否有另一个联盟成员叛变，并将其踢出联盟

51%算力联盟对PoW区块链执行审查攻击，就可以导致成员收入增加约2倍，值得注意的是，类似于上述审查攻击的自私挖矿策略，可以大约33%的算力实现盈利，但这确实有点复杂，超出了本文的范围，因为我们在这里所关心的只是针对EIP-1559的51%攻击。

动态 | 以太坊开发者为伊斯坦布尔硬分叉正式批准两项代码更改:据coindesk报道，以太坊改进提案EIP 2024和EIP 1702已被批准纳入以太坊伊斯坦布尔升级。这是首先两个正式被批准的代码更改，暂定于10月在以太坊主网上激活。[2019/6/22]

针对EIP-1559的51%攻击

而针对EIP-1559的51%攻击，最常见的版本是这样的：

创建一个同意挖取空块的51%算力矿工联盟，将基础费用降低到0；

一旦基础费用降低到0，就会出现永久性的拥堵状态，这意味着矿工贿赂将成为决定交易是否纳入区块的决定因素，这将使得我们回到目前的状态，即贿赂矿工是唯一的纳入因素；

矿工从更高的tip费用中获利；

值得一提的是，最坏的情况下，我们最终会回到现在的状态，那么EIP-1559实际就相当于不存在。

100%攻击

为了更好地理解这种攻击，让我们看看如果有矿工联盟控制100%的算力，并且他们决定这样做，会导致什么情况发生。

Autonomous Research金融科技策略总监：投资比特币还是以太坊就好比你更注重金钱还是技术:Autonomous Research金融科技策略总监Lex Sokolin与Business Insider执行编辑Sara Silverstein谈论比特币与以太坊之间的差异。Sokolin称比特币是一种进入加密世界的方式。它是支付，是数字黄金，所以你几乎可以把它看作是加密储备货币，作为支付手段这是非常惊人的。以太坊是世界的计算平台，它是一个区块链平台，可以在上面构建智能合约。从股票到固定收益，再到计算出你的无人机将如何在一个电站充电，然后购买你的披萨，这一系列都可以建立在以太坊之上。至于两者哪个更值得投入，Sokolin称这就好比你更注重金钱还是技术，比特币本质上是数字货币，这是关乎未来用来付款的方式，而以太坊是一个新的基础设施，任何东西都可以投入。[2018/1/9]

首先，他们将需要开采一段时间的空块，以便将基础费用从原来的水平降到接近于零的水平。在这段时间内，他们将获得区块奖励，但不会收取到任何交易费用。基础费用每个区块只能更改大约12.5％，这意味着如果所有区块都为空块，则基础费用可每5个区块减少一半，每17个区块减少90%。也就是说，将基础费用降低到接近于零的水平，大约连续1个小时的空块就足以完成这种攻击。

一旦基础费用足够低，挖矿联盟希望将其保持在这个水平，实现这一目的最简单的方法，是将算力分成两个部分，其中一半挖取空块，另一半则是挖双倍的满区块。在这种情况下，联盟挖到的空块仍然不收取任何交易费用，但挖到的双倍满区块则可以获得一堆交易费用，而不必担心基础费用会侵蚀其交易费用利润！这就是有利可图的攻击。

99%攻击

假设矿工联盟控制了99%的算力，而不是100%的算力。攻击的效果基本相同，除了在攻击的初始阶段，当你用99%的算力挖取空块时，1%的脱离算力会赚取到费用，而且这些算力也会稍微减慢你降低基础费用的速率，因此你需要更长的时间来达到接近0的基础费用目标。

一旦你达到了你的目标，你仍然需要50%的算力来挖取空块，而另外50%则用来挖取双倍满区块。由于有1%的算力不是挖矿联盟的一部分，他们几乎肯定会挖取双倍满区块，这意味着联盟算力只有49.5%将获得丰厚的手续费奖励。总体来说，这对你来说仍然是有利可图的。而对于非联盟的矿工成员来说，你的攻击是伟大的，因为这使得他们变得富有，但他们不可能加入你的队伍，因为加入联盟赚取的钱要比不加入要更少。

51%攻击

假设你的联盟只控制了51%的算力，如上所述，49%的敌对算力几乎会肯定挖取双倍满区块，这对挖矿联盟来说当然不是什么好事。首先，将基础费用降低到0，会花取联盟非常长的时间，因为这需要每51个区块才能将基础费用降低12.5%，然后又有每49个区块会将基础费用提高12.5%，当然，你最终会达到目的地，但这意味着需要数天或数周的时间来进行攻击，而敌对矿工则可以享受到交易费用。

一旦基础费用被充分压低，你将开始执行分割挖矿策略，并且像以前一样，50%的算力挖取空块，另外50%挖取双倍满区块。由于你只控制了51%的算力，这意味着挖矿联盟有98%的算力在挖空块，而只有2%的算力在挖取双倍满区块。与此同时，所有没有加入联盟的矿工都在挖取双倍满区块，并从交易费用中赚得盆满钵满……

??%攻击

另外，存在一定程度的算力，其中联盟从可能盈利变为可盈利。该阈值取决于用户愿意为gas平均支付的金额。然而，攻击者联盟在攻击中赚取的钱，要比非联盟成员赚到的要少，因此，在联盟继续攻击的同时，叛逃总是更有利可图的。

那我需要担心吗？

针对PoW加密货币的51%攻击确实是一个严重的问题。如果挖矿联盟开始审查非联盟矿工，那么他们可以赚取到巨额利润。而权益证明共识机制的好处是，它通过创建一种协议外机制来解决这个特定问题，以严厉惩罚任何尝试进行此类攻击的人。

如果EIP-1559确实被采用了，则51%的挖矿联盟可以为非联盟成员带来可观的利润，但他们自己会蒙受损失，因此从这个角度来看，发动攻击是不理智的。而如果挖矿联盟控制了99%的算力，则其可以为自己带来利润，但对非联盟矿工来说，利润会是更多的。

如果有人掌握了51%算力，那么其最好只进行审查攻击，那么他获得的利润会更高，更简单，完成后再对EIP-1559进行攻击。

因此，是的，你应该对51%攻击感到敬畏，但对于EIP-1559的51%攻击，你不需要感到担心，因为由此产生的好处远远低于执行审查攻击，即使在理论上也是如此。

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