利己节点与区块链

当极端的利己节点存在时,就无法保证区块链能够正常运行。在区块链中存在与网络相关的前提条件,如果这些前提被颠覆的话,就无法成功地形成共识。这里所说的“前提条件”就是在网络上上传的交易或者作为交易集合的区块要广播至参与者全员。

比如,当收到被指定高额手续费的交易时,我们会很谨慎地将此交易交给其他矿工,也不转送该交易。这时,该矿工如果成功挖矿的话,区块就会上传,交易也会随之编入区块链。但是,也有可能引起更具破坏性的事情。

在无秩序的点对点网络中,很有可能发生截断网络的攻击,这样的攻击就被称为“日食攻击(eclipseattack)”,如图3-9所示。

日食攻击

在这种攻击中,背叛者会截断网络,并故意不向子网络传达信息,以此让双方都看不见彼此。这种情况在区块链中就意味着链条之间的分叉将永远存在。

对此,投入POW的资源R也就毫无用处,区块链的操作也会随之崩溃。

一篇名为《Heilmanetal》(2015)的研究描述了比特币和区块链在面对日食攻击时所展现出的脆弱性。这篇研究提出了相关的改善对策,其中一部分对策被比特币的开发社区所采纳。

另一篇名为《涩田》(2015)的研究基本可以适用于区块链。这是一篇比较综合性的研究,其中也论述了以上改善对策中的不足之处。

在由不特定的多数人加人的区块链中,我们无法忽视日食攻击的严重性,必须思考出一些解决对策。

另外,在比特币中,挖矿的计算机中不需要存储区块链的数据。由于自身无法进行交易的验证,因此要依赖于其他节点。如果能利用其他节点的服务,那么自身就算不去维护区块链的运行,也有可能成为只参与挖矿的搭便车者(不承担成本而获得利益的人)。

这也就意味着所有参与者要负担自己追求利益的成本,因此所有参与者都会只追求自身的利益,这一现象与“公地悲剧中的模式相符。当所有参与者都成了搭便车者,那么区块链也有最终灭亡的可能。

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