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比特币威胁模型

比特币威胁模型

作者: 永远游泳的鱼 | 来源:发表于2018-01-27 14:56 被阅读220次

本文翻译自：https://github.com/JWWeatherman/bitcoin_security_threat_model/blob/master/README.md

译者：区块链中文字幕组 鱼

翻译时间：2018-1-20

本文由币乎社区（bihu.com）内容支持计划奖励。

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比特币威胁模型

对加密货币比特币的安全审查

动机

比特币威胁模型旨在帮助开发者，投资者和用户更好地理解比特币的安全性。所有旨在阻止比特币实现现金（包括记帐单位）功能的任何活动都视为威胁。在每种威胁之下是对威胁的描述，为防范威胁而设计的安全特性以及任何执行威胁攻击的例子。对比特币的直接攻击可以通过影响软件运行而使比特币的功能失效，也可以直接攻击比特币软件的支持人员。

结论

目前还没有任何已经确定的威胁可以阻止或显着减缓比特币作为现金使用的功能。但是，可能会发现新的威胁，或者现有的威胁可能会变得更有影响力。考虑到比特币可能产生的影响以及过去攻击的频率和强度，这仍然具有现实的可能性。

介绍

比特币威胁模型旨在帮助开发者，投资者和用户更好地理解比特币的安全性。威胁定义为旨在阻止比特币实现其成为现金（包括记帐单位）功能的任何活动。

在每种威胁之下是对威胁的描述，为防范威胁而设计的安全特性以及任何执行威胁攻击的例子。
对比特币的直接攻击可以通过影响软件运行而使比特币现金功能失效，也可以直接攻击比特币软件的支持人员。

威胁被分类为以下之一：

  • 阴止使用 - 这些威胁存在合理的机会阻止比特币作为现金使用。
  • 显著减慢使用率 - 这些威胁存在合理的机会，能显著减慢比特币作为现金的使用率。
  • 对使用没有影响 - 这些威胁没有合理的机会显著减慢比特币作为现金的使用率。

目前还没有任何已经确定的威胁可以阻止或显着减缓比特币作为现金使用的功能。但是，可能会发现新的威胁，或者现有的威胁可能会变得更有影响力。考虑到比特币可能产生的影响以及过去攻击的频率和强度，这仍然具有现实的可能性。

软件威胁

软件威胁是利用软件中的安全漏洞来阻碍比特币作为现金使用的威胁。

创建交易

比特币的所有者可以通过创建一个数字签名的交易并将其传播到比特币网络来将他们的比特币发送给另一个用户。创建交易的软件被称为“钱包”。对于网络接受的交易，必须使用所有者的私钥进行数字签名。保持私钥的秘密性也是由比特币钱包软件来实现。

攻击者可以窃取用户的私钥来窃取比特币。

如果攻击者可以访问用户的私钥，他就可以将其相关的比特币发送给自己。

安全特性

  • 由于每个比特币用户都拥有自己的私钥，因此攻击者毎次只能窃取一个人的私钥。这大大降低了攻击者的积极性，因为在大多数中心化系统（如银行，信用报告机构和经纪商）中，一次成功的攻击可能导致数千用户的资金失窃。

  • 只要盗用私钥不是系统性的，就不能阻止比特币的使用。尤其在窃取私钥比盗窃政府资金更为困难的情况下。

  • 硬件钱包越来越受欢迎，在不能物理访问设备和没有密码或PIN码时，私钥的窃取几乎是不可能的。这样的安全水平远高于普通的银行业。

曾有的攻击

No Impact on Adoption

  • Although users need to be careful to keep their private keys safe, Bitcoin remains the most secure digital asset.

对使用没有影响

  • 尽管用户需要小心保管私钥，但比特币仍然是最安全的数字资产。

攻击者可以使用量子计算机来猜测每个人的私钥。

如果攻击者可以获取私钥，他就可以窃取所有比特币。

安全特性

  • 私匙拥有足够的长度，以至于计算机需要比太阳在整个生命周期中所产生的更多的能量才能计算。

曾有的攻击

  • 目前没有发现已知的此类攻击尝试

对使用没有影响

  • 这种攻击几乎是完全不可能的。量子计算或任何其他科学领域的研究不可能导致我们对物理学基本定律理解的大幅改写，从而使猜测私钥成为可能。

广播交易到网络

创建交易后，交易通过比特币网络进行转发。

攻击者可以通过向网络广播伪造的交易来窃取比特币

如果攻击者可以让网络认为此交易是合法的，他可以将比特币从受害者帐号转移到他自己的帐户。

安全特性

  • 比特币网络将拒绝任何未通过比特币所有者的私钥进行数字签名的交易。
  • 一旦发现数字签名机制存在缺陷，比特币网络可以在发现缺陷后视任何交易为无效。虽然一些合法的交易也将被忽略，这种情况远非完美，但是这种可能性的存在减少了攻击者尝试这种攻击的理由。
  • 数字签名是计算机安全的基本组成部分，在包括比特币在内的许多应用中已被证明是有效和安全的。

曾有的攻击

  • 没有发现已知进行这种攻击的尝试。

对使用没有影响

  • 允许攻击者伪造数字签名的缺陷不太可能被发现。

攻击者可以通过广播大量的付费交易来阻塞网络。

由于任何人都可以在比特币网络上广播交易，因此攻击者可能会广播大量将比特币发送到自己的交易。比特币网络将无法区分合法交易和以堵塞网络为目的而创建的交易。如果网络无法处理合法交易，比特币将不合适作为现金来使用。

安全特性

  • 比特币交易按交易费(矿工费)高低顺序处理。这使得造成网络繁琐的无价值的交易成本高昂。
  • 第二层和侧链网络使得比特币可以合并交易。为合法交易和无价值的交易提供了更多空间，这减少了对交易空间的需求，
  • 第二层和侧链技术使得比特币可以合并交易。因为每一笔交易实际上代表了一批交易，这样就增加了可以为合法交易支付的费用。也将使这种攻击显得更为昂贵，使得无价值的交易会更加困难，因为它出的矿工费得要比合法交易来得高。
  • 比特币使用“块大小”限制了处理交易的数量。这确保为了堵塞网络，需要通过交易费来竞争交易的存储空间。

过去的攻击

对使用没有影响

  • 尽管近几个月来这种袭击事件经常发生，但其唯一的影响是偶尔的交易延迟和较高的交易费用。它没有显着减慢比特币的采用速度。部分是由于比特币在成为货币的道路上，处于发展的早期阶段，以至于它仍处于“储值”的阶段。另外部分原因在于投资者意识到比特币正在发展中的新特性正在使这种攻击变得不切实际。

攻击者可以通过网络流量分析来识别交易中的参与者

比特币交易由发送者在互联网上广播。如果攻击者可以监控网络流量来发现交易的来源和目的地，这会使比特币不太适合做为现金使用。

安全特性

  • 比特币的目的地址是为每笔交易随机生成的，并不与个人身份绑定。
  • 比特币是一个开源项目，参与人数不断增加，来自顶级密码专家和软件安全专家经常贡献代码。有可能很快就会增加额外的安全功能来解决这个问题。
  • 比特币交易可以从匿名网络发送，例如通过咖啡店的免费 wifi 热点。虽然这不是很方便，并仍然有可能泄露发件人的位置。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 比特币交易可以通过分析网络流量来与发起交易者相关联，但是除非比特币交易比政府的货币交易更不安全，否则不能阻止比特币成为现金。在这个缺陷产生重大影响之前，很有可能会增加额外的安全功能来解决这个问题。

攻击者可以通过公共的交易数据来识别出交易中的参与者。

比特币交易是在公共总账上公布，它们包含每笔交易的来源、目的地、大致时间和金额。如果攻击者有可能发现参与交易的人，这会降低特币的吸引力。

安全特性

  • 比特币的目的地址由每笔交易随机生成，并不跟个人身份绑定。
  • 即使有这个问题，比特币仍然比政府的法币交易更安全。
  • 比特币是一个开源项目，参与的人数不断在增加之中，来自顶级密码专家和软件安全专家经常贡献代码。有可能很快就会增加额外的安全功能来解决这个问题。

过去的攻击

中等风险

  • 比特币交易可以通过分析公共分类账将交易发起人联系起来，但是除非比特币交易比政府的货币交易更不安全，否则不会阻止比特币成为现金。在这个缺陷产生重大影响之前，很有可能会增加额外的安全功能来解决这个问题。

比特币交易的确认

比特币交易通过一个称为挖矿的过程来确认。为了防止双重支出交易（双花），交易被分组在一起，并且使用当前交易集和前一组交易作为输入解决一个困难的数学问题。交易集称为“块”。数学问题非常困难，为了解决这个问题必须花费大量的电力。解决数学问题的人将得到交易发送者的交易费用，及创建的额外比特币的“块奖励”作为回报。解决这个数学问题又称“找到一个块”。每个正在运行挖矿软件的人都争着成为第一个找到下一个区块的人。

攻击者可以运行挖矿软件，来阻止交易的确认。

因为任何人都可以下载并运行在比特币网络上确认交易的软件，攻击者有可能生成不包括交易的块。

安全特性

  • 交易包括交易费用。如果攻击者不确认这些交易，他将无法取得相关的交易费用。
  • 如果攻击者忽略了区块内的交易，他很可能不会成为找到下一个区块的矿工，所以他只能延迟一段时间的交易。
  • 为了使交易延迟更长的时间。攻击者需要为网络提供更多的计算能力，而这将是昂贵的，因为他将不得不在电力和计算机硬件上花费大量的金钱，而他唯一的能得到的奖励就是比特币，这使得他的行为不那么有价值。
  • 自创建以来，比特币的价值一直在快速增长。拥有资金和知识来执行攻击的人，投资比特币将比攻击获得更多的收益。
  • 与其他工作量证明系统不同，比特币工作证明除了保护网络外，并不产生市场上任何可用的东西。这可以防止类似的攻击通过销售其他工作量证明来得到部分补贴。
  • 比特币挖矿使用尖端的芯片设计，尽可能高效地产生计算机能力。这意味着攻击者无法轻易地通过开发更有效的硬件，来使这种攻击更具成本效益。
  • 这类攻击会使交易费增加。费用的增加会激励其他人来挖矿，从而增加攻击的成本。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 这类攻击的唯一影响是增加了交易费用，交易费不可能高到足以大大减缓比特币的使用，因为投资者预计这种攻击在未来将不太有效。

攻击者可以运行挖矿软件，以实现比特币的双花。

因为任何人都可以下载和运行在比特币网络上确认交易的软件，所以攻击者有可能挖出不包含交易的块。

如果攻击者发出一笔比特币交易，然后他延迟这笔交易被网络确认的时间，一直到使用相同金额的新交易被网络确认为止。确认的交易在网络传输开来后会使初始的交易无效。

安全特性

  • 由于比特币网络认为最长（有效）的块链是正确的，如果交易回退到更早的块历史上，执行这类攻击的成本会呈指数级增长。
  • 许多比特币钱包不会显示末完全确定的交易，一直到区块链上这个交易块后至少有 6 个块被确认。
  • 闪电网络等第2层技术可以减少这种威胁，因为交易是即时确认的。
  • 与其他工作量证明系统不同，比特币工作证明除了保护网络外，不产生市场上可用的任何东西。这可以防止类似的攻击通过出卖其他工作量证明得到部分补贴。

对采用没有影响
这种攻击不符合成本效益。

攻击者可以利用工作量证明算法中的缺陷来伪造工作量。

如果攻击者能够发现工作量证明算法中的缺陷，他就可以获得交易费及块奖励，而无需进行保护比特币网络所需的工作。

安全特性

  • 工作量证明算法基于 SHA-256 哈希算法。这种算法已经使用了十多年，这个算法对于大多数数字安全应用来说都是至关重要的，而且它被认为是安全的。
  • 比特币工作量证明已经在比特币网络上使用了 8 年以上，迄今为止发现的唯一漏洞是允许攻击者伪造他工作量的 20％。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 尽管过去有过成功的攻击，但这是因为原来已知的设计缺陷（交易延展性）所引起，现在已经修复。

攻击者可以窃取所有用于确认比特币交易的硬件。

如果攻击者可以控制用于确认比特币交易的所有硬件，他就可以阻止一些或全部比特币交易。

安全特性

  • 比特币挖矿是去中心化的。用于挖矿的计算机位于多个地理区域，有些地区还处于彼此敌对的各种犯罪组织的控制之下。即使能找到所有的挖矿硬件，敌对组织之间似乎也不大可能协调，因为比特币对其利益的威胁要小于其对手。
  • 比特币协议旨在在单个地点尽可能少地鼓励挖矿。例如，矿工发现一个块与其它矿工知道这一发现之间的延误很短。
  • 矿工在一定程度上意识到了这种威胁。这鼓励矿工保持匿名，并对地点保密。如果有此类攻击尝试，会大大引起矿工们的警惕心理。

攻击者可以声称是中本聪，并从下一个版本的比特币中删除安全功能。

中本聪是原来比特币白皮书和软件作者的名字。因为他在比特币界非常受人尊敬，所以他或者假装成他的人可能会试图在下一个版本的比特币中删除安全功能。

安全特性

  • 中本聪已在几年前从比特币社区消失。自那时以来，许多备受尊敬的开发人员和安全研究人员成为了比特币专家，确保了设计和实施的安全性。说服世界上最好的安全研究人员去掉比特币中的安全功能并不是一件容易的事，即使是一个有着中本聪信誉的人也是如此。
  • 冒充中本聪是困难的，因为他有一些比特币地址的所有权。任何自称是中本聪的人需要通过发送这些比特币来证明他的身份。
  • 在一些辩论中，人们会试图用中本聪的愿景或意图来支持他们的立场。在这些情况下，诉诸于中本聪的权威通常会削弱其论点。因为它对忽略了对给定设计或实现决策的技术利弊分析。

过去的攻击

攻击者为了启用新的功能在下一个版本的比特币中删除安全功能。

在所有软件项目中，有时添加新的特性或功能与保证安全是相互矛盾的。更糟的是，软件的安全功能常常会限制用户对软件使用需求。举例来说，汽车使用限速器来防止发动机以最快允许速度行驶，的确限制了用户以最快速度行驶的可能。

即使在最有效的软件项目中，安全与功能之间的权衡决定也会变得激烈和政治化。如果攻击者能够说服社区新的功能比现有的安全功能更重要，那么这个安全功能有可能将被删除。

安全特性

  • 比特币技术社区拥有最好的软件安全专家，他们正在努力保证比特币的安全。
  • 由于比特币软件目前的价值已经超过 600 亿美元，技术社区对可能引发安全漏洞的改变非常慎重。
  • 不用更改比特币网络或其协议，侧链就可以以比特币作为资产来开发和部署新的功能。有可能未来的任何重大变化很可能会先部署到侧链上，然后再把这些功能部署到比特币上。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 这种攻击不太可能成功。

攻击者可以通过复制代码来创建（又名分叉）一个缺少安全功能的比特币，并诱骗人们使用它。

由于比特币是一个开源项目，任何人都可以复制代码并构建他们自己的比特币版本。如果他们能说服别人，让人相信他们的比特币版本才是真正的比特币，他们可以为这些用户将安全特性移除。

安全特性

  • 如果投资者被欺骗而使用缺乏安全功能的比特币版本，但这并没有降低比特币的安全性。
  • 尽管从比特币中骗离投资者将会使比特币在短期内无法成为货币，但它将加速对投资者关于真正的比特币安全特性的教育。而这将加速比特币成为现金的过程。
  • 侧链允许创建新版本的比特币，并仍然使用比特币作为资产。比特币的新版本可能会作为一个侧链先进行测试，然后才会将这些功能应用到比特币中。这会使人们有更多的时间了解正在提出的任何改变。
  • 如果比特币社区把这个企图视为为攻击，这个比特币的版本就会很难推广。
  • 仍有可能会有一些投资者被骗，但是他们几乎可以肯定地了解到这是一个重大的争议，如果他们做出了错误的选择，以后他们将对这类攻击免疫。
  • 这种攻击非常自然地创造了一种新的数字资产，但它的运行会不及比特币那样完美。最终会让所有的投资者看清楚这个事实，所以随着时间的推移，这个攻击就无效了。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 这种威胁不太可能影响到比特币的采用。比特币现金分叉攻击获得了充足的资金，受益于现在已经被修复的一个比特币（交易延展性）的主要设计缺陷，同时受益于有争议的变化的部署方法（矿工信令），这种改变在未来不太可能使用，所以对比特币的影响可以忽略不计。

攻击者为添加安全漏洞可以创建比特币的各种实现

如果攻击者能够创建一个不经过比特币安全专家完全审查的比特币软件的新实现，那么他可能会在部署前引入一个没有发现的细微安全缺陷。

目前绝大多数的专业知识都集中在一个存储库上，这使得缺陷很难不被发现。

如果攻击者可以创建一个或多个比特币实现，它可能会分散安全专家的工作，使其对某些实现末能进行严格审查从而使软件部署出去。

安全特性

  • 比特币开发社区意识到这种攻击，并一直非常强调需要防止这类攻击。
  • 比特币的开发非常困难，招募有能力的开发者参与这样攻击是很困难的。
  • 比特币开发社区确实对其他的实现进行了审查，并提供了安全补丁，以保护比特币和在它们被无意中采用前揭露一些低质量的实现。

过去的攻击

观察已确认的交易

为了完成交易，接收方必须确信交易已经被比特币网络不可逆转地确认。这是由比特币“节点”软件执行的。

该软件维护着一个最长链的有效交易的一个拷贝。只有块结构正确、并由比特币所有者进行了数字签名，而且转出的金额要小于发送人所拥有的金额，节点软件才认为交易是有效的。某些比特币钱包不包含节点软件，而是连接到远程节点来确认交易的完成。这被称为SPV（简单支付验证）钱包。

攻击者可能会创造一个不太安全的数字资产，并诱骗人们购买。

如果攻击者可以欺骗投资者使用他的数字资产作为现金，它可能会阻碍比特币做为现金使用的功能。

安全特性

  • 如果某个数字资产不如比特币安全，那么它也不太适合作为现金使用。最终投资者会发现这个事实，并将放弃使用这种不太安全的数字货币。
  • 比特币社区的许多成员都精通技术，痴迷于让比特币安全的技术和激励机制。
  • 世界上任何犯罪组织都没能够成功地将安全漏洞保密。
  • 数字资产具有对发现安全缺陷的人给予最大回报的特性。安全研究人员和黑客对发现的每一个安全缺陷都会非常高兴。
  • 花费在促进有缺陷的数字资产上的努力针对技术新人来说是最有效的，因为现有的社区成员更难以欺骗。这种攻击的净效果是对人们比特币的价值地教育。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 尽管市值错误地表明了其他情况（可能是指数字货币的市值变动，译者注），但过去的攻击并没有减缓比特币的使用速度，而且可能已经加速。

攻击者可以创建一个更安全的数字资产，从而让投资者放弃比特币。

如果攻击者可以创建一个更安全的数字资产，投资者将放弃比特币，并将这个新资产作为现金使用。

安全特性

  • 绝大多数密码学专家正在为比特币工作。
  • 作为一个开源项目，比特币能够将任何在其他项目中发现的进步都纳入其中。
  • 数字资产受益于“网络效应”。一个新的数字资产在这方面将处于极大的劣势。
  • 加密货币需要工作证明来保护网络。比特币的工作量最大，其它加密货币跟比特币比有着数量级的差距。
  • 如果一个新的数字资产更安全并且使用过去的比特币交易数据，那么它将是比特币的升级，而不是比特币的竞争者。

过去的攻击

  • 这种攻击会导致比特币安全性的提高。确切理解，这并不是真正的攻击。

对采用没有影响

  • 这种攻击会导致比特币安全性的提高。确切理解，这并不是真正的攻击。

攻击者可能通过挖掘无效的比特币区块来消除比特币的安全功能

如果攻击者可以使网络接受不包含安全功能的块，就能有效地移除该安全功能。

安全特征

对采用没有影响

  • 这种攻击没有效果，但消除安全功能的分叉，或者缺少安全功能的新数字资产可以用来进行虚假宣传活动。

一个攻击者可能会欺骗一个比特币节点，认为这个交易得到或没有得到证实。

由于比特币节点接受来自运行比特币节点软件的其他任何计算机的信息，因此可以为节点或一组节点提供关于当前交易状态的虚假信息。

安全特性

  • 比特币节点形成一个点对点网络，并从多个节点获取交易的副本。为使这种攻击成功，攻击者需要防止节点与所有正常节点进行通信。
  • 为了提供一组看起来有效的虚假交易，攻击者需要执行当前网络难度所需的工作量证明，使得这种攻击很昂贵。
  • 只要节点发现有一个较长的链存在有效的交易，它会立即接受这个新的一组交易，并丢弃其前一组交易。
  • 卫星连接允许节点下载块链，即使他们正在使用局联网连接让他们不能发现更长的有效交易链。
  • 如果节点拥有者担心他可能是网络分裂攻击的受害者，他可以在收到从其它地方拿来的包含最长块链的数据的物理介质后再验证交易。
  • 短时间内，绝对的审查制度很难在实现，而且几乎是不可能的。长期来讲，中国政府严厉而无效地审查互联网的努力也表明绝对的审查制度是几乎不可能实现的。
  • 在许多方面，这不是直接对比特币的攻击，而是对互联网本身的攻击。建立一个安全的互联网正变得越来越重要，有很多人正为实现这一目标而努力。随着比特币和其他数字资产变得越来越重要，创造安全互联网的动力也将会增长。
  • 为了使这种攻击更具成本效益，需要同时欺骗更多的节点。然而，当越来越多的节点被欺骗从而信任无效的交易链，那么就会有越来越多的受害者觉察到攻击，从而不再信任他们的节点软件。

一个攻击者可能会欺骗一个比特币部分节点（SPV客户端），使其认为交易没有被比特币网络确认或没有确认。

在某些情况下，比如在手机上操作，比特币客户端软件无法执行比特币交易历史的全面验证。如果客户没有执行完整的验证，即意味着安全功能的丢弃。

  • 不执行比特币交易历史的完整验证的比特币客户端软件通常连接到其信任的另一台计算机，由另一台计算机代表它来执行完整验证。虽然这并不是理想状态，因为攻击者可以伪装成这个可信的计算机，但它比直接跳过验证还是具更高的安全性。
  • 比特币社区鼓励用户运行一个完整的节点，尤其是作为商人，或者是在接受来自不受信任方的大量比特币时。
  • 一般来说，需要系统性的攻击才能使攻击对比特币有效，而这样会导致鼓励全节点的运行。

攻击者可能会将安全漏洞引入比特币挖掘硬件，以破坏比特币的安全。

在用户收到矿机前，如果攻击者可以在矿机硬件中设置“后门”，那么他就可以控制大部分比特币计算能力。

安全特性

  • 比特币网络不受采矿硬件的具体所有者的影响。在硬件被窃取之前，攻击者就像以前的所有者一样，是合法的比特币矿商。
  • 作为比特币硬件的新“拥有者”，他将如同合法的所有者一样同样被激励使用这些资源来保护比特币网络。
  • 一旦硬件的物理所有者发现硬件运行不符合他们的意愿，他们将消除安全漏洞。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 即使成功，这个攻击也可能对比特币网络没有影响。

人为的威胁

可以通过攻击支持比特币软件的人来攻击比特币，如网络运营商，投资者，商家，开发人员或硬件制造商。

网络运营商

运行支持比特币的软件的人可能会受到攻击。

攻击者可能会威胁伤害个人或团体挖掘比特币。

比特币挖矿是比特币网络的重要组成部分。没有正常运行的挖矿软件，就不会有可信的比特币交易。

安全特性

  • 比特币挖矿可以匿名完成。在最极端的情况下，比特币矿工可以通过球鞋网络（使用移动物理媒介的方式传输电子信息,包括但不限于磁带、软盘、CD、U盘、移动硬盘等，译者注）来获得新的交易和分发所发现的块。当然，在到达这个极端前，比特币矿工可以使用 VPN 或 Tor 等匿名技术。
  • 比特币采矿是去中心化的。没有一个人能控制所有比特币挖矿计算机的算力，并且比特币的挖矿设备分布在全球各地。
  • 即使一个大矿工因为被恐吓而采取攻击行为，对比特币网络的损害也很微小。因为双花不符合成本效益。试图延迟具体交易的效果也很有限。攻击者无法创建无效的比特币或窃取比特币。
  • 威胁矿工的攻击者因为已经有效地窃取了采矿设备，所以最好的办法是挖比特币来获取利润并保护网络。

对采用没有影响

  • 虽然这种攻击是可能的，但是在任何相当长的一段时间内，都不可能成功地破坏比特币网络。

攻击者可能会威胁运行比特币节点的个人或小组

比特币节点对比特币网络至关重要。没有功能节点的网络，新的事务就不能中继传播。

安全特性

  • 节点只是验证和转发交易。即使一个节点运营商被吓倒了，他最多只能稍微延迟一下流量的转发，部分信任他并通过他来验证交易的节点被欺骗（对重要的交易这不是最优方法）
  • 节点可以匿名操作。在最极端的例子中，节点操作员可以在不属于他们的计算机上运行软件。
  • 节点可以使用卫星连接下载所有新的交易，也可以通过隐藏在图片中数据信息或 “burner phone”（一种用完即扔、可以保护隐私的手机，译者注）来传播交易。
  • 节点可以使用 VPN 或 Tor 等匿名技术来隐藏自己的物理位置。
  • 像 BitTorrent 和比特币这样的点对点网络已经证明，即使有可能但也是非常难以关闭的。尽管如此，过去资金充足的一些行业和政府都曾试图关闭这个行业，但事实上都没有成功过。

对采用没有影响

  • 虽然这种攻击是可能的，但是在任何相当长的一段时间内，它都不可能成功地破坏比特币网络。

投资者

没有投资者比特币将没有市场价值，将会不适合比特币作为现金来使用。

攻击者可以从投资者那里索取私钥。

攻击者可能会威胁要损害比特币投资者，除非他交出自己持有的比特币的私钥。

安全特性

  • 许多比特币投资者都是匿名的，使得敲诈勒索他们很困难。
  • 很难知道比特币投资者的比特币持有数，使得要勒索一个投资者所持有的比特币难度增大。
  • 即使这成为比特币投资者的一个普遍问题，也不会成为对比特币的威胁，除非勒索比特币投资者比勒索投资政府资金的投资者更容易。
  • 许多比特币钱包可以很容易地通过设置来显示错误的比特币余额，看起来好象他们已经被攻击者掏空了其实并不是。
  • 比特币的公众支持者经常会小心地只拥有少量的比特币，因为他们是安全专家，非常了解这种威胁。
  • 比特币允许多个签名地址，这要求攻击者为了窃取比特币要同时勒索多个人。
  • 犯罪组织由行为人组成。高级决策者通过成为比特币投资者，比试图支持其组织的竞争资金，将能获得更大的个人利益。

对采用没有影响

  • 尽管对个人投资者的威胁可能很大，但比特币提供给投资者的安全性能要高于与其它竞争的资产，因此勒索私人密钥不太可能阻止比特币成为现金。

攻击者可能会欺骗投资者关于比特币的效用。

如果投资者被欺骗，认为比特币不如其它的资产有用，他们就会卖出比特币。如果这个规模足够大，比特币就不会成为现金。

安全特性

  • 从某种程度上说，这种攻击只能是部分成功，它将使投资者能预防未来的骗局。
  • 这种攻击是不可能长时间保持的。
  • 在过去的50年里，获取信息的速度一直在快速增长，这种趋势似乎不大可能逆转。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 尽管这些攻击持续不断，而且资金充足，但比特币的使用率增长很快，可以说比比特币成为现金所需的技术进步更快。

如果比特币投资者不出售或交出比特币，攻击者可能会威胁损害比特币投资者。

这个和攻击者可以向投资者勒索私钥的威胁的一样。使用暴力威胁迫使某人交出其私钥是本质上同样的攻击。唯一的区别在于，这种攻击可能更有可能被大型犯罪组织在对特定地理区域内的人口进行暴力控制，而另一种攻击可能更可能由个人罪犯或较小的犯罪组织企图进行，但攻击的安全特征和技术性质是相同的。

攻击者可能会威胁到任何试图购买或出售比特币的人。

如果攻击者使买卖比特币成为不可能，他就不必强迫现有的投资者出售或交付比特币，因为无法出售的资产不能成为金钱。

安全特性

  • 随着越来越多的世界储蓄转移到数字资产中，攻击变得更加困难，因为数字资产可以更容易地匿名交换。
  • 通过去中心化交易可以匿名买卖比特币。在这些交易中，买方可以通过邮件发送现金，卖方可以在收到付款后发送比特币。买方依靠卖方的声誉，包括以前成功销售的数量，以避免被宰。在撰写本文时，每天有数百万美元这种类型的比特币交易发生。
  • 随着商业暴力的威胁成为一个更大的问题，比特币的效用变得更加明显。这可能会对攻击者造成不利影响，并加速实物现金，银行账户余额，集中控股的股票和债券以及贵金属等资产转向比特币，因为偷取比特币更加困难。
  • 随着拥有比特币的人数的增加，抵抗这种攻击的特定人就越多。
  • 有些资产更具有价值，因为它们代表着对暴力威胁的反抗或抵制。这可能会增加腐败政府或其他犯罪组织禁止的地区对比特币的兴趣。

对采用没有影响

  • 甚至是中国，以前被认为是比特币最重要的地区之一，也将禁止所有比特币交易。但也仅仅导致比特币交易转移到去中心化的交易所的影响。

过去的攻击

比特币商家

为了使比特币成为电子现金（包括记帐单位），商家销售商品或服务，必须接受比特币支付。如果攻击者可以阻止商人接受比特币，他会阻止比特币成为现金。

攻击者可能会威胁任何接受比特币付款的人。

为了防止比特币成为现金（包括记帐单位），攻击者可以用直接的暴力手段威胁商人，也可以告诉商人如果他们接受比特币，他们必须付出免费劳动或者付钱。

安全特性

  • 跟纸币现金交易一样，比特币交易对于政府来说是很难征税的。这为商家提供了重要的财务激励，以便秘密地接受比特币并提供“正常价格”和“比特币或现金价格”。在美国，这个“现金价格”通常低20％ - 30％，因为销售税，所得税和企业主的工资税可以轻易超过60％。这意味着商家有额外的30％作为进行“秘密交易”的风险的补偿。
  • 攻击者知道，由于他们增加了“公开”交易的成本，他们就增加了秘密交易的好处。这使得这类攻击有风险，因为它们可能会导致现有敲诈勒索途径的丧失。

中等风险

  • 虽然这种攻击不太可能阻止比特币成为现金，但可能会延缓采用。

过去的攻击

比特币开发商

比特币开发人员对比特币软件的持续改进至关重要。如果没有比特币开发人员，比特币代码将不会被改进，如果未来发现的漏洞未被修复，则可能无法使用。

攻击者可能会威胁损害比特币软件开发人员。

如果攻击者威胁开发者，对比特币软件作出贡献可能导致他们的死亡或遭到绑架，比特币成为现金就会失败。

安全特性

  • 比特币开发可以匿名完成。事实上，原来的白皮书作者和第一个比特币开发者中本聪，他的身份还是未知的。
  • 比特币是密码朋克社区超过 30 年的研究和开发的结果。这个社区包括了最好的软件安全研究人员和密码学家，并形成了互联网和计算机安全最基本的组成部分(公钥密码术)。如果有一个组织可以匿名运作而且高效的话，那就是这个社区。
  • 如果作为犯罪组织一部分的安全研究人员发现了一种显着提高比特币的方法，那么从这些知识中获利的最好方法就是以保证金购买大量比特币，然后匿名发布代码。比特币的市场价格会上涨，他会赚很多钱。通过这种方式，即使是那些希望摧毁比特币发展的资金雄厚的组织，也有可能通过“反腐败”来改善资金状况。
  • 现在有很多开发人员，并且开发人员正变得越来越多。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 考虑到比特币开发社区的根基，这种攻击不可能成功。

攻击者可能通过贿赂或勒索比特币开发人员引入比特币安全漏洞。

如果攻击者能够将有缺陷的代码加入到下一个版本的比特币中，他可能会破坏比特币的成为有用现金的功能。

安全特性

  • 数百名软件安全专家在进行任何更改之前，都会先审查比特币代码。构建一个不会被比特币社区注意到的安全缺陷的变更将是非常困难的。
  • 比特币社区非常厌恶风险。它意识到比特币的成功会导致许多垄断组织和其他犯罪组织的破坏，或至少大幅度减少资金。因此，对代码更改非常警惕。
  • 在将所有比特币暴露在新特性或变化相关的风险之前，侧链将允许新功能使用数百万或数十亿美元的比特币进行测试。在不用对比特币核心网络构成威胁的情况下，攻击者可以获得越多的金钱。更不可能的是在更改应用之前，漏洞还未被发现。
  • 比特币开发者只有一次机会引入漏洞，如果被抓住，他将没有任何信誉可言。

过去的攻击

对采用没有影响

  • 尽管近年来这种攻击似乎已经不止一次地发生过，但比特币还没有被引入过任何安全缺陷。

比特币硬件厂商

比特币硬件制造商生产挖矿硬件。挖矿硬件对于确认比特币交易至关重要。

攻击者可能以威胁损害比特币挖矿硬件制造商来阻止矿机出售。

如果先进的比特币矿机不再可用，那么确认交易就会变得不那么安全。这可能会降低比特币的安全性。

安全特性

  • 矿机使得确认交易更有效率，但是这种行动可能会充分激励比特币社区过度补偿由于使用效率较低的硬件造成的算力损失。
  • 目前在不止一个地理区域内有多个挖矿硬件制造商。而且，挖矿硬件领域的竞争可能会随着时间的推移而导致更多的制造商。所以随着时间的推移这种攻击更加困难。
  • 随着网络中算力的减少，运营挖矿硬件的收益也随之增加。如果这个攻击被执行，这将使得比特币矿业获利更多，这将吸引更多的制造商和挖矿人员。

过去的攻击

  • 尚未发现此类攻击事件。

对采用没有影响

  • 这种攻击不太可能明显地缓慢比特币的采用。

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