區塊鏈安全關注
① 如何關注區塊鏈的安全問題
安全隱患包含三點:
私鑰丟失;
錯誤的實現;
協議被攻擊。
現階段也只是能預防,完全解決是不現實的,畢竟區塊鏈還只是一個新生的嬰兒。比特幣、以太坊被攻擊是常有的事情,最近比較活的區塊鏈內容發布平台DECENT也會遇到同樣的技術問題。
② 區塊鏈需要關注的核心邏輯問題
區塊鏈需要關注的核心邏輯問題
區塊鏈是去中心、去中介、點對點的交易處理體系,是全網驗證、全網記錄、不可逆轉、難以篡改、可以溯源、公開透明的分布式帳戶體系,這是到目前區塊鏈定義兩個主要的內容。但是如果按照去中心、去中介、點對點交易這個標准去卡,很多人所說的運用了區塊鏈,那基本上都不是。因為現在幾乎沒有真正去中心的區塊鏈應用。很多人說區塊鏈將是信任的機器,是價值的互聯網,區塊鏈將再造生產關系、經濟組織、運行模式,將顛覆法定貨幣體系,顛覆復式記賬法,甚至將出現人人可發幣、人人自金融、人人自組織的全新的社會。是不是這樣?
今天我想給大家就在這么熱的氛圍裡面,我們怎麼看區塊鏈,怎麼抓住它的核心邏輯,避免出現顛覆式的重大錯誤做一點交流。
這里主要是基於比特幣區塊鏈來看。
第一個就是比特幣這一類的加密數字貨幣能不能成為真正的貨幣,這一類的數字貨幣能不能顛覆法定貨幣體系。
我們知道貨幣在人類社會存續了幾千年,不斷地演進,從最初的實物貨幣到規制化的金屬貨幣,再到金屬本位下的紙幣,再到去金屬本位的信用貨幣。不斷地演進到今天它的邏輯和規律是什麼,這是正需要我們去准確把握的。
貨幣在演化過程裡面,特別是出來紙幣以後,人們逐步發現貨幣的功能越來越多,貨幣的影響力越來越大,但是它最重要、最核心的功能是價值尺度。
要發揮價值尺度的功能,最基本的要求是幣值一定要相對穩定。要做到幣值相對穩定,理論上必須是一個國家的貨幣總量要與這個國家主權范圍內法律可以保護的能夠貨幣化的財富規模相對應。也就是說貨幣總量和財富規模要對應。
怎麼對應呢?不可能一個個完全對應,所以就出來一個中介目標的概念。有一個全社會消費物價總指數的概念,所謂CPI的概念。當一個國家的CPI變動,即通貨膨脹率的波動,在我們目標范圍內,在可控的水平之內,我們就認為物價或幣值是相對穩定的。
這里邊我們講的是相對穩定,因為一個國家越大,物價越不可能絕對穩定,同時又要將波動控制在一定范圍裡面不能失控。當你通貨膨脹率的水平控制在一定上升范圍裡面,意味著貨幣在一定程度上是貶值的。貨幣的貶值有什麼好處呢?它可以抑制存款、鼓勵投資和消費,從而發揮貨幣政策的作用,促進經濟的發展。正因為貨幣總量可以人為調控,而且有一個調控空間,貨幣政策才出來了,貨幣政策和財政政策一樣,成為國家宏觀調控的兩大政策之一。但是有一個前提,貨幣的貶值或者通貨膨脹不能失控,一旦失控,底層人民活不下去,社會就會發生劇烈的動盪,政府或朝代就會更替。歷史上這種例子很多。
今天在貨幣政策上也面臨著很多誘惑,誘惑人們超發貨幣。也正是因為這樣的原因,使一些人開始說你們這個貨幣體系不對,人為能控制,就會有腐敗、不公平,我們能不能用技術的手段形成一些人不能幹預的貨幣體系?這也就催生了比特幣這一類的加密數字貨幣。
但是我們要知道,貨幣發展的規律是貨幣要逐步從財富裡面脫離出來的,成為一個財富的對應物,這樣我們才能用貨幣總量完全跟財富對應,同時也跟著有一定的調控餘地。因此像黃金這樣實物屬性強,受到它的儲量和挖掘加工約束很大的東西要脫離貨幣,成為貨幣的對應物,當然可能有很大的儲值的功能。這樣就使貨幣發展到今天,成為人們所說的信用貨幣或者國家信用擔保的貨幣。我自己覺得這個叫法不一定準確,因為很多國家政府的債務越來越大,是永遠也還不了的,所以說是信用貨幣有點牽強。嚴格地講今天的貨幣就是法定貨幣或者主權貨幣。是說一個國家的貨幣總量一定要跟這個國家主權范圍內法律可以保護的財富規模相對應。也正因為這樣大家會發現今天我們再回去用實物貨幣,用黃金做貨幣已經不可以了。同時我們再回去說民間發貨幣,貨幣的非國家化同樣不可以。今天很多加密數字貨幣擁躉者都舉一個聖典,說哈約克先生就說貨幣應該非國家化。但哈約克的想法到今天還沒有落地,就是違反了貨幣發展的軌跡和邏輯。
我們來看看比特幣。比特幣運用了非常復雜的技術和嚴密的數學運算,但是在貨幣這個體繫上是高度模仿黃金的,所以我們可以看到它是總量一定,而且每四年減一半,因為黃金儲量是一定的,越容易挖的先挖出來,越往後越不容易挖,所以新增的產量理論上是越來越低的,總有一天會挖完。比特幣也是一樣,總量2100萬個,每十分鍾所含的含量系統設定好了,每四年自動減一半一次,到2140年基本上全部結束。
大家可能看到了現在的信用貨幣存在一些問題,但你再想回過去比照黃金設計出一種新的貨幣體系,本身就違反了貨幣的發展邏輯會規律,從這個角度來講它不可能成為真正的貨幣。這些東西只能是一種網路虛擬資產,或者是在一個商圈裡面運用的代幣、商圈幣。它不一定完全沒有價值,難道說黃金脫離了貨幣就沒有價值了嗎?依然有價值,只要你有真正應用的場景。
大家會看到像比特幣這樣的東西,只要在大家認可的比特幣圈裡面,它也是有一定流通使用的基礎。就像現在中國法定貨幣是人民幣,不代表沒有單位的飯菜票,商場的購物券一樣。
一旦確定了屬於商圈幣,就要嚴格控制在商圈裡面的使用,不能出商圈使用,否則就在挑戰法定貨幣的應用,如果沖擊法定貨幣了,就一定會受到國家的監管。只要你做大了,對法定貨幣體系構成了威脅,它一定會來監管你。今天你會看到這個趨勢已經出現了,各國逐步開始強化對加密貨幣的監管。這是我們要注意的一個問題。
大家知道比特幣盡管模仿黃金,但是它的設計比黃金要嚴格得多,因為它每十分鍾產幣多少都告訴你了,人為是調不了的。然而,嚴格限定每十分鍾的產量,就會使貨幣的供應量和經濟的發展,財富的變化產生嚴重的分離,然後貨幣的幣值根本難以控制。如果真的像比特幣2017年初一千美金到11月份將近兩萬美金,有人說未來可能十萬美金,二十萬美金一個比特幣的話,以它作為貨幣,大家想想整個幣值的波動會多大。因為你上漲得快,可能貶得也會很大。更重要的是,比特幣一開始沒有引起大家重視,很多學生在宿舍里玩,因為不值錢,所以前期挖出來的比特幣密鑰都丟了,成為死亡幣,而且這個是激不活的。今天大概1700萬的比特幣挖出來,其中有三百七八十萬是死亡幣,那本來2100萬個就很有限,再去掉三百七八十萬個幣的話,這個幣的供應量就更有限了。更何況如果它真有上升空間的話,馬上就會有很多人不是做幣的支付,而是將其作為儲藏物、收藏品,那供應量就更有限了。所以從這些角度來講,真正搞貨幣的人就會發現,它其實很難發揮貨幣的作用,它更像是一個貨幣的對應物,像黃金一樣作為儲值物是可以的。
第二,我們來看看像比特幣區塊鏈能不能顛覆世界,能發揮什麼樣的作用。
比特幣非常強調去中心、去中介、點對點。但是怎麼實現去中心呢?一定需要社會上的計算機加盟共同運行,共同維護規則。因為如果系統運行的主機是某一家的主機,你要更改系統的規則是非常容易的,你怎麼能講是去中心呢?所以比特幣一定是要社會上的計算機共同參與運行。要大家參與的話,第一個前提是系統要開源,自動下載馬上能運行,不需要做大量測試才能聯網運行,否則根本就應付不了社會化、全球化的加盟體系。
第二規則要內置到系統裡面,所謂的編碼即規則。大家在運行這個系統的同時就是維護這個規則,未來未經過加盟的節點一半以上的同意,你即使一開始維護這個編碼的人員也無權更改系統的規則。但是要做到這一條談何容易啊,它需要共識、需要激勵。最後的結果就是越追求去中心,去中介,就形成了一種完全封閉的網路體系。你今天看到,比特幣上面能運行什麼東西呢?只有一個東西,就是比特幣。而比特幣是哪來的呢?是鏈生資產,是挖礦出來的,跟現實世界沒有任何的關系。正因為這樣,它才能做到從一開始產幣到幣任何的變動,每一個帳戶都是全網監控的,是很難篡改的,是可以溯源的。正因為每個帳戶可以保真,所以我們才可以做到根本不知道帳戶後面的人是誰,只要保證這個帳戶是真是的就可以做交易。
結果有人在這個基礎上演繹出來說,用了區塊鏈就可以不用知道對方是誰就可以做交易,真的是這樣的嗎?
比特幣去中心、點對點的交易是有嚴格的前提的。從一開始就必須在一個封閉的網路體系裡面,交易的資產只能是鏈生資產,不可能把現實的財富送上去。當不能把現實的財富送上去運行,這怎麼能解決現實的問題呢?所以比特幣今天依然需要兌換成法定貨幣才能實現它的價值。如果不能兌換成法定貨幣,其價值會大打折扣。更多比特幣解讀:www.yangfenzi.com/tag/bitebi
問題是比特幣這個區塊鏈本身沒有交換的功能,只有挖礦、產幣和內部的點對點的轉移。沒有兌換的功能,要兌換必須要出比特幣的圈到外掛的交易體系。所以大家會看到今天出了很多數字貨幣的交易所,交易所出了問題不代表比特幣體系出了問題。比特幣的體繫到了今天為止依然是安全的,前提是它是個完全封閉的,不受外面影響的體系。
還有一個,比特幣產幣的規則每十分鍾多少個幣,它忘了貨幣金融是連在一體的,金融是需要有貸款生息或者投資分紅的。大家看看比特幣生息產幣的規則有沒有貸款生息和投資分紅額外幣的產量呢?沒有,必須出來換成法定貨幣以後,只有通過法定貨幣才能實現貸款和投資的需求。如果嚴格用比特幣的區塊鏈,金融的功能會大受影響,這是我們需要看到的。
正因為這樣,我們比特幣區塊鏈帶來一個問題,就是大家想像的非常好,它是一個全新的東西,但是它是完全封閉的體系,實際上解決不了我們現實問題。
因此,以太坊設計人說這樣不行,這樣就成為網路游戲了,在這個東西裡面要解決實際的問題,所以以太坊加了一個智能合約,在上面可以做一些私活。但是一加智能合約以後就打破了傳統的封閉,今天以太坊的安全性就比比特幣要弱一點了。
同時,比特幣、以太幣堅持全網驗證、全網記錄,量一大以後全網的存儲占的空間非常大,效率非常差,消耗的資源越來越大。今天又有人探索能不能進一步提升,比如,一定要全網驗證,全網記錄嗎?現有的銀行不也就兩地三中心,不是也沒有出現大問題?我們能不能在這裡面選若乾的核心節點,比如21個節點,31個節點就可以?EOS或者類似的東西所謂的區塊鏈3.0,基本上是採用縮小節點,不再全網同時記錄、同時存儲了。
這又出來一個問題:這些核心節點誰來選呢?如果是由你某一方指定核心節點,那不就沒有去中心了嗎?所以大家又在探討我們能不能編一個系統,在選節點的時候就是去中心的。現在都還在不斷地探討,甚至進一步說挖礦需要巨大的能量消耗,一定要挖礦嗎?類似這些方面,今天區塊鏈都還在不斷地在探索。
那麼,講到這里我們可以得出一個結論,就是區塊鏈目前還處在它的研發初期,我們可能認為它很有發展的空間,但是不要輕易地說它能顛覆這個,顛覆那個,目前可以看到真正的應用非常地有限,還需要做大量的探索。
正是從這個角度來看,我從去年以來一直呼籲大家,一定要理性看待數字幣、區塊鏈。從目前的發展階段和應用場景來看,區塊鏈研發會有兩大分支:一個分支是繼續聚焦於底層技術的發展,就是公鏈的研發,不斷地去改進。但是一定要知道底層技術、公有鏈的研發需要大量長期的研發,這是很難的。我們希望有人繼續沿著這條路扎扎實實地去研發、去突破。
另一個分支是應用。這個應用就不要想著像比特幣一樣的區塊鏈,聚焦在挖礦造幣上面去,我一直在呼籲大家要跳出比特幣挖礦造幣區塊鏈的範式來找應用。找什麼應用呢?那就不要再去追求去中心、去中介,追求的是信息的分布式處理,連續的加密,可以溯源,不可以篡改等,優先做這些方面解決實際問題。從這個方面大家看到有是很多應用場景的,因為這個社會在加快向信息社會邁進。
首先可以找跟我們的財產或者債權債務交互頻繁沒有那麼密切關系的其他東西。大家會看到,現在像BAT他們都在做網路游戲,不管是養貓還是養寵物,是網路應用,不涉及現實的財物和法律法規。第二是做公益性事業,像捐款,是錢物單向出去不需要再回來,沒有買賣關系,沒有借貸關系,但是人們關心這個東西是不是按照我的意願去了,所以可以溯源、可以追蹤。
再進一步,我們現在很多行政事業單位在政務裡面有大量的單證、合約、影像等等東西,我們能不能幫他推到鏈上,上網運行,保證這個東西是真的,合法的,不可逆轉的,隨時可以查的。這都是可以的。再進一步可能才是未來向著所謂計算機聯網,信息聯網和價值聯網,也就是實物聯網相融合的方向發展。所謂的真正的要解決我們現實問題,那可能還要有一段過程。
這是我想跟大家做的交流。區塊鏈是多種技術的集成,比特幣是第一個應用,也是到目前為止非常完整的一個封閉式的體系,它很安全,但是解決不了現實問題。越來越多的人發現,目前比特幣區塊鏈或者類似的區塊鏈都存在著「去中心、高效率和安全性」三者不可兼得的三角關系,所以要實事求是,注重解決現實問題,注重應用的使用,要跳出比特幣區塊鏈的範式。這是我今天給大家分享的一個基本觀點,供大家參考。
③ 區塊鏈它是如何安全的
區塊鏈中的安全性來自一些屬性。
1.挖掘塊需要使用資源。
2.每個塊包含之前塊的哈希值。
想像一下,如果攻擊者想要通過改變5個街區之前的交易來改變鏈條。如果他們篡改了塊,則塊的哈希值會發生變化。然後攻擊者必須將指針從下一個塊更改為更改的塊,然後更改下一個塊的哈希值...這將一直持續到鏈的末尾。這意味著塊體在鏈條的後面越遠,其變化的阻力就越大。
實際上,攻擊者必須模擬整個網路的哈希能力,直到鏈的前端。然而,當攻擊者試圖攻擊時,鏈繼續向前移動。如果攻擊者的哈希值低於鏈的其餘部分(<50%),那麼他們將始終追趕並且永遠不會產生最長的鏈。因此,這種類型的區塊鏈可以抵禦攻擊,其中攻擊者的哈希值低於50%。
當攻擊者擁有51%的哈希值時,他們可以使用有效事務列表重寫網路歷史記錄。這是因為他們可以比網路的其他部分更快地重新計算任何塊排序的哈希值,因此它們最終可以保證更長的鏈。51%攻擊的主要危險是雙重花費的可能性。這簡單的意思是攻擊者可以購買一件物品並表明他們已經在區塊鏈上用任意數量的確認付款。一旦他們收到了該物品,他們就可以對區塊鏈進行重新排序,使其不包括發送交易,從而獲得退款。
即使攻擊者擁有>50%的哈希值,攻擊者也只能造成這么大的傷害。他們不能做諸如將錢從受害者的賬戶轉移到他們的賬戶或列印更多硬幣之類的事情。這是因為所有交易都由帳??戶所有者簽署,因此即使他們控制整個網路,也無法偽造帳戶簽名。
④ 區塊鏈發展中需要重視安全合規嗎
區塊鏈技術有天然的弱化和規避中心化監管的趨勢,但會促使虛擬權力的產生,同樣需要合規監管。騰訊安全領御區塊鏈特別重要,加強對區塊鏈技術應用的監管,保障鏈內的活動交易合法合規。。我的回答您還滿意嗎?滿意的話,請採納
⑤ 區塊鏈使用安全如何來保證呢
區塊鏈本身解決的就是陌生人之間大規模協作問題,即陌生人在不需要彼此信任的情況下就可以相互協作。那麼如何保證陌生人之間的信任來實現彼此的共識機制呢?中心化的系統利用的是可信的第三方背書,比如銀行,銀行在老百姓看來是可靠的值得信任的機構,老百姓可以信賴銀行,由銀行解決現實中的糾紛問題。但是,去中心化的區塊鏈是如何保證信任的呢?
實際上,區塊鏈是利用現代密碼學的基礎原理來確保其安全機制的。密碼學和安全領域所涉及的知識體系十分繁雜,我這里只介紹與區塊鏈相關的密碼學基礎知識,包括Hash演算法、加密演算法、信息摘要和數字簽名、零知識證明、量子密碼學等。您可以通過這節課來了解運用密碼學技術下的區塊鏈如何保證其機密性、完整性、認證性和不可抵賴性。
基礎課程第七課 區塊鏈安全基礎知識
一、哈希演算法(Hash演算法)
哈希函數(Hash),又稱為散列函數。哈希函數:Hash(原始信息) = 摘要信息,哈希函數能將任意長度的二進制明文串映射為較短的(一般是固定長度的)二進制串(Hash值)。
一個好的哈希演算法具備以下4個特點:
1、 一一對應:同樣的明文輸入和哈希演算法,總能得到相同的摘要信息輸出。
2、 輸入敏感:明文輸入哪怕發生任何最微小的變化,新產生的摘要信息都會發生較大變化,與原來的輸出差異巨大。
3、 易於驗證:明文輸入和哈希演算法都是公開的,任何人都可以自行計算,輸出的哈希值是否正確。
4、 不可逆:如果只有輸出的哈希值,由哈希演算法是絕對無法反推出明文的。
5、 沖突避免:很難找到兩段內容不同的明文,而它們的Hash值一致(發生碰撞)。
舉例說明:
Hash(張三借給李四10萬,借期6個月) = 123456789012
賬本上記錄了123456789012這樣一條記錄。
可以看出哈希函數有4個作用:
簡化信息
很好理解,哈希後的信息變短了。
標識信息
可以使用123456789012來標識原始信息,摘要信息也稱為原始信息的id。
隱匿信息
賬本是123456789012這樣一條記錄,原始信息被隱匿。
驗證信息
假如李四在還款時欺騙說,張三隻借給李四5萬,雙方可以用哈希取值後與之前記錄的哈希值123456789012來驗證原始信息
Hash(張三借給李四5萬,借期6個月)=987654321098
987654321098與123456789012完全不同,則證明李四說謊了,則成功的保證了信息的不可篡改性。
常見的Hash演算法包括MD4、MD5、SHA系列演算法,現在主流領域使用的基本都是SHA系列演算法。SHA(Secure Hash Algorithm)並非一個演算法,而是一組hash演算法。最初是SHA-1系列,現在主流應用的是SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512演算法(通稱SHA-2),最近也提出了SHA-3相關演算法,如以太坊所使用的KECCAK-256就是屬於這種演算法。
MD5是一個非常經典的Hash演算法,不過可惜的是它和SHA-1演算法都已經被破解,被業內認為其安全性不足以應用於商業場景,一般推薦至少是SHA2-256或者更安全的演算法。
哈希演算法在區塊鏈中得到廣泛使用,例如區塊中,後一個區塊均會包含前一個區塊的哈希值,並且以後一個區塊的內容+前一個區塊的哈希值共同計算後一個區塊的哈希值,保證了鏈的連續性和不可篡改性。
二、加解密演算法
加解密演算法是密碼學的核心技術,從設計理念上可以分為兩大基礎類型:對稱加密演算法與非對稱加密演算法。根據加解密過程中所使用的密鑰是否相同來加以區分,兩種模式適用於不同的需求,恰好形成互補關系,有時也可以組合使用,形成混合加密機制。
對稱加密演算法(symmetric cryptography,又稱公共密鑰加密,common-key cryptography),加解密的密鑰都是相同的,其優勢是計算效率高,加密強度高;其缺點是需要提前共享密鑰,容易泄露丟失密鑰。常見的演算法有DES、3DES、AES等。
非對稱加密演算法(asymmetric cryptography,又稱公鑰加密,public-key cryptography),與加解密的密鑰是不同的,其優勢是無需提前共享密鑰;其缺點在於計算效率低,只能加密篇幅較短的內容。常見的演算法有RSA、SM2、ElGamal和橢圓曲線系列演算法等。 對稱加密演算法,適用於大量數據的加解密過程;不能用於簽名場景:並且往往需要提前分發好密鑰。非對稱加密演算法一般適用於簽名場景或密鑰協商,但是不適於大量數據的加解密。
三、信息摘要和數字簽名
顧名思義,信息摘要是對信息內容進行Hash運算,獲取唯一的摘要值來替代原始完整的信息內容。信息摘要是Hash演算法最重要的一個用途。利用Hash函數的抗碰撞性特點,信息摘要可以解決內容未被篡改過的問題。
數字簽名與在紙質合同上簽名確認合同內容和證明身份類似,數字簽名基於非對稱加密,既可以用於證明某數字內容的完整性,同時又可以確認來源(或不可抵賴)。
我們對數字簽名有兩個特性要求,使其與我們對手寫簽名的預期一致。第一,只有你自己可以製作本人的簽名,但是任何看到它的人都可以驗證其有效性;第二,我們希望簽名只與某一特定文件有關,而不支持其他文件。這些都可以通過我們上面的非對稱加密演算法來實現數字簽名。
在實踐中,我們一般都是對信息的哈希值進行簽名,而不是對信息本身進行簽名,這是由非對稱加密演算法的效率所決定的。相對應於區塊鏈中,則是對哈希指針進行簽名,如果用這種方式,前面的是整個結構,而非僅僅哈希指針本身。
四 、零知識證明(Zero Knowledge proof)
零知識證明是指證明者在不向驗證者提供任何額外信息的前提下,使驗證者相信某個論斷是正確的。
零知識證明一般滿足三個條件:
1、 完整性(Complteness):真實的證明可以讓驗證者成功驗證;
2、 可靠性(Soundness):虛假的證明無法讓驗證者通過驗證;
3、 零知識(Zero-Knowledge):如果得到證明,無法從證明過程中獲知證明信息之外的任何信息。
五、量子密碼學(Quantum cryptography)
隨著量子計算和量子通信的研究受到越來越多的關注,未來量子密碼學將對密碼學信息安全產生巨大沖擊。
量子計算的核心原理就是利用量子比特可以同時處於多個相干疊加態,理論上可以通過少量量子比特來表達大量信息,同時進行處理,大大提高計算速度。
這樣的話,目前的大量加密演算法,從理論上來說都是不可靠的,是可被破解的,那麼使得加密演算法不得不升級換代,否則就會被量子計算所攻破。
眾所周知,量子計算現在還僅停留在理論階段,距離大規模商用還有較遠的距離。不過新一代的加密演算法,都要考慮到這種情況存在的可能性。
⑥ 區塊鏈如何保證使用安全
區塊鏈項目(尤其是公有鏈)的一個特點是開源。通過開放源代碼,來提高項目的可信性,也使更多的人可以參與進來。但源代碼的開放也使得攻擊者對於區塊鏈系統的攻擊變得更加容易。近兩年就發生多起黑客攻擊事件,近日就有匿名幣Verge(XVG)再次遭到攻擊,攻擊者鎖定了XVG代碼中的某個漏洞,該漏洞允許惡意礦工在區塊上添加虛假的時間戳,隨後快速挖出新塊,短短的幾個小時內謀取了近價值175萬美元的數字貨幣。雖然隨後攻擊就被成功制止,然而沒人能夠保證未來攻擊者是否會再次出擊。
當然,區塊鏈開發者們也可以採取一些措施
一是使用專業的代碼審計服務,
二是了解安全編碼規范,防患於未然。
密碼演算法的安全性
隨著量子計算機的發展將會給現在使用的密碼體系帶來重大的安全威脅。區塊鏈主要依賴橢圓曲線公鑰加密演算法生成數字簽名來安全地交易,目前最常用的ECDSA、RSA、DSA 等在理論上都不能承受量子攻擊,將會存在較大的風險,越來越多的研究人員開始關注能夠抵抗量子攻擊的密碼演算法。
當然,除了改變演算法,還有一個方法可以提升一定的安全性:
參考比特幣對於公鑰地址的處理方式,降低公鑰泄露所帶來的潛在的風險。作為用戶,尤其是比特幣用戶,每次交易後的余額都採用新的地址進行存儲,確保有比特幣資金存儲的地址的公鑰不外泄。
共識機制的安全性
當前的共識機制有工作量證明(Proof of Work,PoW)、權益證明(Proof of Stake,PoS)、授權權益證明(Delegated Proof of Stake,DPoS)、實用拜占庭容錯(Practical Byzantine Fault Tolerance,PBFT)等。
PoW 面臨51%攻擊問題。由於PoW 依賴於算力,當攻擊者具備算力優勢時,找到新的區塊的概率將會大於其他節點,這時其具備了撤銷已經發生的交易的能力。需要說明的是,即便在這種情況下,攻擊者也只能修改自己的交易而不能修改其他用戶的交易(攻擊者沒有其他用戶的私鑰)。
在PoS 中,攻擊者在持有超過51%的Token 量時才能夠攻擊成功,這相對於PoW 中的51%算力來說,更加困難。
在PBFT 中,惡意節點小於總節點的1/3 時系統是安全的。總的來說,任何共識機制都有其成立的條件,作為攻擊者,還需要考慮的是,一旦攻擊成功,將會造成該系統的價值歸零,這時攻擊者除了破壞之外,並沒有得到其他有價值的回報。
對於區塊鏈項目的設計者而言,應該了解清楚各個共識機制的優劣,從而選擇出合適的共識機制或者根據場景需要,設計新的共識機制。
智能合約的安全性
智能合約具備運行成本低、人為干預風險小等優勢,但如果智能合約的設計存在問題,將有可能帶來較大的損失。2016 年6 月,以太坊最大眾籌項目The DAO 被攻擊,黑客獲得超過350 萬個以太幣,後來導致以太坊分叉為ETH 和ETC。
對此提出的措施有兩個方面:
一是對智能合約進行安全審計,
二是遵循智能合約安全開發原則。
智能合約的安全開發原則有:對可能的錯誤有所准備,確保代碼能夠正確的處理出現的bug 和漏洞;謹慎發布智能合約,做好功能測試與安全測試,充分考慮邊界;保持智能合約的簡潔;關注區塊鏈威脅情報,並及時檢查更新;清楚區塊鏈的特性,如謹慎調用外部合約等。
數字錢包的安全性
數字錢包主要存在三方面的安全隱患:第一,設計缺陷。2014 年底,某簽報因一個嚴重的隨機數問題(R 值重復)造成用戶丟失數百枚數字資產。第二,數字錢包中包含惡意代碼。第三,電腦、手機丟失或損壞導致的丟失資產。
應對措施主要有四個方面:
一是確保私鑰的隨機性;
二是在軟體安裝前進行散列值校驗,確保數字錢包軟體沒有被篡改過;
三是使用冷錢包;
四是對私鑰進行備份。
⑦ 區塊鏈技術如何成為網路安全的關鍵因素
區塊鏈技術如何成為網路安全的關鍵因素
許多領先的網路安全公司使用區塊鏈技術來防止數據篡改。此外,美國醫療保健公司正在開始探索這項技術。儲存電子健康記錄有一些缺點,但從現在起,分散的資料庫有希望通過建立一個創新的保健結構來徹底將這些文件變革。區塊鏈也許是通過擴展使用網路來解決我們所面臨的問題的一種方法,並且最終會有更安全的網路通信。
區塊鏈的內部
加密貨幣是一種數字貨幣,它使用加密技術進行安全的交易,任何類型的加密貨幣都可以使用區塊鏈。
區塊鏈技術現在是一種分散的、公共的分類賬技術,之所以被稱為區塊鏈技術,是因為它允許數字貨幣在不依賴中央機構的情況下維護可信的交易網路過程。
這種結構確保系統不受政府幹預和操縱,市場參與者可以跟蹤虛擬貨幣交易,而不需要中央記錄。每筆交易都按時間順序記錄並添加到區塊鏈中。每個參與這個過程的主機都會得到一個副本。
每筆交易都按時間順序記錄並添加到塊鏈中。參與這個過程的每個主機都會得到一個塊鏈的副本。這一概念包括一種獨特的方法來驗證交易,在數字貨幣范圍內,它還具有數字化、編碼和存儲任何類型的文件的能力,這對網路安全非常重要。
醫療保健公司及其創新策略
區塊鏈是一種安全的架構,可以用它構建一個健康保健系統,以及正確的結構和參數。在這個系統中,病人將有準確和最新的記錄,這些記錄可以防止被篡改或監視。這些數據可以方便快捷地與任何需要它的提供者共享。
電子健康記錄(EHR)是存儲病人病史的一組數據。這些記錄包括與每個人的治療相關的所有關鍵的行政臨床數據。這些可能是各種各樣的參數,如進度圖、潛在問題、葯物、免疫、過去的病史和實驗室數據。
EHR提供了信息的自動訪問,從而簡化了臨床醫生的工作流程。它也有能力通過各種介面,包括基於證據的決策支助、質量管理和成果報告,直接或間接地支持與護理有關的其他活動。
EHR的主要缺點是,這些記錄沒有與當前信息保持同步,而且數據不容易在提供者之間共享。另一個限制是在潛在的網路危險的情況下,數據存儲不安全。對於這些缺點,區塊鏈似乎是一個更智能的結構。
以波士頓市為例。那有26個不同的電子病歷系統,每個系統都有自己的語言來表示和共享數據。這種情況下的信息在需要的時候是無法獲得的,這就造成了金錢上的損失,有時甚至是人命的損失。而且,黑客有機會竊取、刪除或修改記錄,在緊急情況下,醫生可能無法獲得關鍵的醫療信息。這種混亂會對患者造成直接傷害。
區塊鏈結構可以保證多年的病人數據安全,並且可以使數據錄入中的任何人為錯誤更容易追蹤和更正。在這里,患者自己可以檢查和更新信息,甚至在他們收集和觀察的時候進行新的記錄。黑客和欺詐都將極不容易發生。
區塊鏈能力綜述
區塊鏈還可以在安全方面幫助其他網路通信領域。
Acronis基金會的主席JohnZanni說,「我們相信區塊鏈技術在未來幾年將在科技和IT領域產生變革,就像互聯網在九十年代和本世紀初為世界所做的那樣。幾年前,我們開始與以太坊區塊鏈合作,研究如何更好地保護數據。今天,我們的存儲和備份軟體的一部分允許用戶對任何數字數據進行公證,並將指紋保存在區塊鏈上,以確保它不會被篡改。」
隨著現實世界與數字世界的相互碰撞,數據已成為許多企業的關鍵角色。但是,確保這些數據保持安全、可靠、保密和可信已成為一項持續的挑戰。
此外,就網路安全而言,當今行業面臨的最大問題之一是數據篡改,即數據可能以授權的方式被意外或故意地篡改。
專家需要關注區塊鏈,並計劃如何將這一技術應用到眾多潛在的應用中,為我們的未來鋪平道路。
⑧ 區塊鏈有哪些安全軟肋
區塊鏈有哪些安全軟肋
區塊鏈是比特幣中的核心技術,在無法建立信任關系的互聯網上,區塊鏈技術依靠密碼學和巧妙的分布式演算法,無需藉助任何第三方中心機構的介入,用數學的方法使參與者達成共識,保證交易記錄的存在性、合約的有效性以及身份的不可抵賴性。
區塊鏈技術常被人們提及的特性是去中心化、共識機制等,由區塊鏈引申出來的虛擬數字貨幣是目前全球最火爆的項目之一,正在成就出新的一批億萬級富豪。像幣安交易平台,成立短短幾個月,就被國際知名機構評級市值達400億美金,成為了最富有的一批數字貨幣創業先驅者。但是自從有數字貨幣交易所至今,交易所被攻擊、資金被盜事件層出不窮,且部分數字貨幣交易所被黑客攻擊損失慘重,甚至倒閉。
一、 令人震驚的數字貨幣交易所被攻擊事件
從最早的比特幣,到後來的萊特幣、以太幣,目前已有幾百種數字貨幣。隨著價格的攀升,各種數字貨幣系統被攻擊、數字貨幣被盜事件不斷增加,被盜金額也是一路飆升。讓我們來回顧一下令人震驚的數字貨幣被攻擊、被盜事件。
2014年2月24日,當時世界最大的比特幣交易所運營商Mt.Gox宣布其交易平台的85萬個比特幣已經被盜一空,承擔著超過80%的比特幣交易所的Mt.Gox由於無法彌補客戶損失而申請破產保護。
經分析,原因大致為Mt.Gox存在單點故障結構這種嚴重的錯誤,被黑客用於發起DDoS攻擊:
比特幣提現環節的簽名被黑客篡改並先於正常的請求進入比特幣網路,結果偽造的請求可以提現成功,而正常的提現請求在交易平台中出現異常並顯示為失敗,此時黑客實際上已經拿到提現的比特幣了,但是他繼續在Mt.Gox平台請求重復提現,Mt.Gox在沒有進行事務一致性校驗(對賬)的情況下,重復支付了等額的比特幣,導致交易平台的比特幣被竊取。
2016年8月4日,最大的美元比特幣交易平台Bitfinex發布公告稱,網站發現安全漏洞,導致近12萬枚比特幣被盜,總價值約為7500萬美元。
2018年1月26日,日本的一家大型數字貨幣交易平台Coincheck系統遭遇黑客攻擊,導致時價580億日元、約合5.3億美元的數字貨幣「新經幣」被盜,這是史上最大的數字貨幣盜竊案。
2018年3月7日,世界第二大數字貨幣交易所幣安(Binance)被黑客攻擊的消息讓幣圈徹夜難眠,黑客竟然玩起了經濟學,買空賣空「炒幣」割韭菜。根據幣安公告,黑客的攻擊過程包括:
1) 在長時間里,利用第三方釣魚網站偷盜用戶的賬號登錄信息。黑客通過使用Unicode字元冒充正規Binance網址域名里的部分字母對用戶實施網頁釣魚攻擊。
2) 黑客獲得賬號後,自動創建交易API,之後便靜默潛伏。
3) 3月7日黑客通過盜取的API Key,利用買空賣空的方式,將VIA幣值直接拉暴100多倍,比特幣大跌10%,以全球總計1700萬個比特幣計算,比特幣一夜丟了170億美元。
二、黑客攻擊為什麼能屢屢得手
基於區塊鏈的數字貨幣其火熱行情讓黑客們垂涎不已,被盜金額不斷刷新紀錄,盜竊事件的發生也引發了人們對數字貨幣安全的擔憂,人們不禁要問:區塊鏈技術安全嗎?
隨著人們對區塊鏈技術的研究與應用,區塊鏈系統除了其所屬信息系統會面臨病毒、木馬等惡意程序威脅及大規模DDoS攻擊外,還將由於其特性而面臨獨有的安全挑戰。
1. 演算法實現安全
由於區塊鏈大量應用了各種密碼學技術,屬於演算法高度密集工程,在實現上比較容易出現問題。歷史上有過此類先例,比如NSA對RSA演算法實現埋入缺陷,使其能夠輕松破解別人的加密信息。一旦爆發這種級別的漏洞,可以說構成區塊鏈整個大廈的地基將不再安全,後果極其可怕。之前就發生過由於比特幣隨機數產生器出現問題所導致的比特幣被盜事件,理論上,在簽名過程中兩次使用同一個隨機數,就能推導出私鑰。
2. 共識機制安全
當前的區塊鏈技術中已經出現了多種共識演算法機制,最常見的有PoW、PoS、DPos。但這些共識機制是否能實現並保障真正的安全,需要更嚴格的證明和時間的考驗。
3. 區塊鏈使用安全
區塊鏈技術一大特點就是不可逆、不可偽造,但前提是私鑰是安全的。私鑰是用戶生成並保管的,理論上沒有第三方參與。私鑰一旦丟失,便無法對賬戶的資產做任何操作。一旦被黑客拿到,就能轉移數字貨幣。
4. 系統設計安全
像Mt.Gox平台由於在業務設計上存在單點故障,所以其系統容易遭受DoS攻擊。目前區塊鏈是去中心化的,而交易所是中心化的。中心化的交易所,除了要防止技術盜竊外,還得管理好人,防止人為盜竊。
總體來說,從安全性分析的角度,區塊鏈面臨著演算法實現、共識機制、使用及設計上挑戰,同時黑客通過利用系統安全漏洞、業務設計缺陷也可達成攻擊目的。目前,黑客攻擊已經在對區塊鏈系統安全性造成越來越大的影響。
三、如何保證區塊鏈的安全
為了保證區塊鏈系統安全,建議參照NIST的網路安全框架,從戰略層面、一個企業或者組織的網路安全風險管理的整個生命周期的角度出發構建識別、保護、檢測、響應和恢復5個核心組成部分,來感知、阻斷區塊鏈風險和威脅。
除此之外,根據區塊鏈技術自身特點重點關注演算法、共識機制、使用及設計上的安全。
針對演算法實現安全性:一方面選擇採用新的、本身經得起考驗的密碼技術,如國密公鑰演算法SM2等。另一方面對核心演算法代碼進行嚴格、完整測試的同時進行源碼混淆,增加黑客逆向攻擊的難度和成本。
針對共識演算法安全性:PoW中使用防ASIC雜湊函數,使用更有效的共識演算法和策略。
針對使用安全性:對私鑰的生成、存儲進行保護,敏感數據加密存儲。
針對設計安全性:一方面要保證設計的功能盡量完善,如採用私鑰白盒簽名技術,防止病毒、木馬在系統運行過程中提取私鑰;設計私鑰泄露追蹤功能,盡可能減少私鑰泄露後的損失。另一方面,應對某些關鍵業務設計去中心化,防止單點故障攻擊。
⑨ 生態鏈輸帳號安全嗎
摘要 安全。被稱為「第五次網路變革技術」的區塊鏈,自誕生以來就一直被安全問題所困擾。隨著區塊鏈生態的完善,附著在區塊鏈生態上的價值與日俱增,區塊鏈生態的安全引起了高度關注。
⑩ 區塊鏈關注的是保持准確的記錄,認證和什麼
區塊鏈是保持大數據的存儲應用與安全認證!