GAS:“一笔交易” 的胜利

作者：NEST爱好者_九章天问如果问我区块链上，有什么攻击是不可避免的，我会回答：堵塞攻击和51%攻击。51%攻击我们下次再谈，今天单论这堵塞攻击。所谓堵塞攻击，是用交易占据区块，使其他人的交易无法打包。有人把堵塞攻击比作区块链上的DDOS攻击：不是寻找系统漏洞，而是“合规”地占用资源，令系统停摆。二者确有相似之处，抽象出来：一是“合规”，即攻击是系统允许的；二是非漏洞，即任何系统都可能被攻击，再完美也一样；三是抢占资源，攻击者占用系统资源，其他人被动排除在外。仔细看这些特点，似乎并不是一个纯粹的技术问题，也不是一个单纯的安全问题。堵塞攻击是一个经济学问题，或者博弈问题。现以以太坊网络为例，我们先研究堵塞攻击的最佳逻辑，其次则研究对抗堵塞攻击的思路。

资管巨头贝莱德推出首只专注于区块链的ETF “IBLC”:金色财经报道，资产管理巨头（资产管理规模10万亿美元）贝莱德公司正在推出其首个专注于区块链的 ETF “The iShares Blockchain and Tech ETF (IBLC)” 。根据提交给美国证券交易委员会的文件，该ETF于周三开始交易，追踪参与“区块链和加密技术的开发、创新和利用”的公司。IBLC 是贝莱德的第一只加密主题基金，贝莱德是全球最大的交易所交易基金发行商。[2022/4/28 2:35:37]

假设一个区块的gaslimit上限是1000万，最小的单笔交易是2万，则堵塞一个区块有两种方案：第一种是用大量高gasprice的小型交易区堵塞区块；第二种是用一笔高gasprice的大型交易来堵塞。比如gasprice都是1000，则两种方案计算出来的gas成本是一致的，这是从自己的立场出发计算的结果。但从矿工和竞争者的角度看，二者是有差异的。先说竞争者，即希望突破堵塞攻击的交易者。如果是小型交易，则竞争者完全可以通过一笔更高的gasprice，抢在攻击者之前打包，比如用2000的gaceprice去竞争，原则上一定排在诸多的gasprice为1000的小型交易前面；但对于一笔大型交易，由于矿工考虑最大化gas的组合，而不是最高gasprice的交易优先，则竞争者可能就被阻挡在外。这是因为，大型交易的总gas为1000万*1000，而包含小型交易的gas为2万*2000+其余交易，这里其余交易是备选的第三方交易，一般gasprice较低。在这两个交易组合里，理性的矿工会选择大型交易的组合，从而使竞争者即使出了更高的gasprice，由于其单笔交易的gas较低也会被排除在外。因此堵塞攻击从有效性来讲，高gasprice的大型交易更有优势。根据当前以太坊网络的交易情况，一个1000倍gasprice的大型交易的手续费为，1000w*1000=10ETH，以来堵塞一个区块，那么堵塞10分钟的成本在500ETH。如果外部激励足够大，堵塞1个小时也就是3000ETH，这很可能是值得的。注意到，1000倍gasprice只是基于一个统计数据的假设，并没有基于一个链上应用来分析。

动态 | “Ripple取消OTC交易模式”疑似为解读错误，官方尚未宣布此消息:金色此前报道，推特账户XRP Research Center今日发推称：“Ripple将不再支持OTC模式的代币买卖，即机构购买者想要购买XRP同样需要在二级市场上购买XRP。经金色查询，目前Ripple官方目前还未发出取消OTC交易模式的公告。Twitter中提到的交易很有可能是在9月25日Bittrex与UPbit的合作关系破裂之后，双方之间进行的正常资金返还。[2019/10/30]

考虑一个链上应用，比如DeFi，其经济性存在对区块的依赖，即在N个区块内，需要完成一笔交易，否则会造成X个ETH的损失。如果该应用不做任何设计的话，按照之前的假设，10*N个ETH的堵塞攻击即可造成X个ETH的损失。这里有几种情况：1.X个ETH的损失可以变成攻击者的收益，则当X>10N时，攻击便是一种完全理性的激励。2.X个ETH的损失并不能变成攻击者的收益，则此种情况和X<10N一样，便成为一种恶意行为：通过破坏该应用的有效性使得资产从该应用中流出。这两种情况应当分开考虑应对方案，但不管哪种情况，核心是如何使得堵塞攻击失效：总有一笔交易能够在临界条件触发前完成，这就是我们说的“一笔交易的胜利”。对于第一种情况，应用需要做两种设计：首先应当根据经济规模或某种异常条件提升N的大小，变成N1；其次提升完成一笔交易的激励收益：比如完成一笔交易的收益从a个ETH提升到b个ETH，其中b>a，并且b>10eth，即堵塞一个区块的成本变成bETH，总成本从10*NETH变成b*N1ETH，只要b*N1ETH>X，则攻击的外部激励失效。

分析 | 慢雾发布TronBank “假币攻击”手法技术分析:TRC10 是 TRON 区块链本身支持的技术代币标准，没有 TRON 虚拟机（TVM）。TRC10 提供了 2 个新参数：tokenValue、tokenId，msg.tokenvalue 表示当前 msg 调用中的标记值，默认值为 0。 msg.tokenid 表示当前 msg 调用中的标记 id，默认值为 0。tokenId 也是 Odyssey_v3.2 中的新功能。它可以在帐户中名为 assetV2 的新地图字段中找到。 使用 GetAccount（Account）获取 tokenId 及其值。 TokenId 由系统从数字 1_000_001 开始设置。 创建新的 TRC10 代币时，数字加 1 并设置此代币的 ID。

TronBank 合约在 invest 函数内没有判断 msg.tokenid 导致任意的代币(假币)转入，合约都以为是真币 BTT。然后攻击者再调用 withdraw 从合约中提取真币 BTT。[2019/4/11]

动态 | 以太坊再迎全新升级 “君士坦丁堡”将至:以太坊开发者正在准备实施“君士坦丁堡（Constantinople）”代码——以太坊网络的下一个全系统升级。在周五的核心开发人员会议上，根据利益相关者的说法，作为一系列升级的第二部分，“君士坦丁堡”旨在提高以太坊网络的效率和降低费用，该升级将在10月份的Devcon4以太坊会议之前的某个时间被激活。[2018/7/29]

对于第二种情况，应对恶意攻击的最好办法，即是安排一种停机机制，包含两种含义：其一是攻击造成的成本几何级数提升，使得攻击者无法达到目的，从而放弃攻击，比如NEST系统的beta系数设计，是目前区块链行业内第一个内置停机系统的设计，我们可以借鉴，比如让临界区块数N可以级数提升。其次，根据“一笔交易的胜利”难度自动调整应用的可执行性，当完成“一笔交易的胜利”变得非常紧迫时，可以让应用暂时不能执行，使得攻击者失去了攻击目标。这两种安排由于比较开放，需要更深入的边界条件的分类研究。当然，以上分析都是假设矿工是完全理性且只考虑打包的gas收益，不考虑可能的黑名单、自愿牺牲部分利益抵制堵塞攻击等行为，通过这些人性化的安排，也可以间接实现抗攻击的目的，但我们更倾向于在应用端进行设计。由于当前链上应用还在探索期，没有人认真思考过堵塞攻击的攻防，这对未来应用的发展十分不利，想想当年FOMO3D的结局，希望不要在DeFi行业发生。我们以此文提醒行业，小心堵塞攻击，在开发应用合约时，尽可能用各种巧妙的方案来争取“一笔交易的胜利”。

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