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  • 以太坊重放攻击

    千次阅读 2017-11-16 08:01:04
    引言以太坊硬分叉后出现了大量的“重放攻击”,有交易所声称丢了币,用户丢币的事更多。那到底什么是重放攻击呢?计算机术语里的“重放攻击”以太坊硬分叉后发生的“重放攻击”和传统计算机术语不是一回事。传统术语...

    引言

    以太坊硬分叉后出现了大量的“重放攻击”,有交易所声称丢了币,用户丢币的事更多。那到底什么是重放攻击呢?

    计算机术语里的“重放攻击”

    以太坊硬分叉后发生的“重放攻击”和传统计算机术语不是一回事。

    传统术语“重放攻击”:指的是身份欺诈。在维基百科上定义很清晰,如下,

    假设Alice向Bob认证自己。Bob要求她提供密码作为身份信息。同时,Eve窃听两人的通讯,并记录密码。在Alice和Bob完成通讯后,Eve联系Bob,假装自己为Alice,当Bob要求密码时,Eve将Alice的密码发出,Bob认可和自己通讯的人是Alice。
    以太坊硬分叉后产生的“重放攻击”并不是身份欺诈,是一条链上的交易在另一条链也往往是合法的,交易可以重新在另一链上广播,所以才被称为“重放攻击”,但这本质上并不是一种“攻击”。

    以太坊硬分叉后发重的“重放攻击”

    以太坊在192万区块高度发生了硬分叉,产生了两条链,分别称为ETH chain和ETH Classic chain,上面的代币分别称为ETH和ETHc。这两条链上的地址和私钥生产算法相同,交易格式也完全相同,导致在其中一条链上的交易在另一条链上很可能是完全合法的。所以你在其中一条链上发起的交易,就可以到另一条链上去重新广播,可能也会得到确认。这就是“重放攻击”。

    我们使用例子来说,这次以太坊硬分叉后发生的“重放攻击”是这样的:

    1.以太坊在第1920000区块高度上硬分叉出来两条链,分别称为ETH chain和ETH Classic chain,上面的代币分别称为ETH和ETHc。

    2.在硬分叉高度前的所有ETH都在分叉后的两条链上有用,即持有分叉前的ETH都自动被赠送等额ETHc。

    3.某个用户持有在硬分叉高度前的ETH,该用户将自己的硬分叉高度前的ETH通过自己控制私钥的本地钱包(这个无论是ETH chain还是ETH Classic chain钱包都是一样的)发一笔交易到交易所充值到其账户的ETH。但ETH chain和ETH Classic chain都能够识别这一次交易,都是合法的交易,都会打包交易。也就是本来用户是在一条链上广播交易,但可以在另一条链上被“重放”广播了。(你可以自己用钱包去广播,也可能会有人或程序找到你的交易信息帮你去广播)

    4.因为用户充值账户是交易所的,对用户来说是一个offchain钱包。如果交易所不给你,那你就丢掉了本来应该属于你的ETHc。

    5.如果用户在硬分叉高度前是将ETH存放在交易所,原则上交易所应该是给用户两种币。当用户从交易所提取ETH到本地钱包时,刚好交易被提取的币是在硬分叉高度前的币。而且你又在你自己的电脑上装了两个钱包,分别是ETH chain钱包和ETH Classic chain钱包,而且提币地址在ETH chain钱包上生成,然后通过导入私钥的形式钱地址导进ETH Classic chain钱包上。那你提币的同时,可以在两条链上都广播你的提币交易,这样你的两个本地钱包都能收到等额的币。

    6.步骤5里,如果用户只装了一个钱包比如ETH chain钱包,那另一份ETHc就会收不到,但并不会丢,因为你的收币私钥是和你的ETH chain一样的,只要你提取出来这个私钥,然后导入ETH Classic chain钱包就可以了。

    7.步骤5里,如果用户提走ETH,是充值到了另一个交易所,比如从yunbi提ETH到P网。这时候P网又只给用户一种币即ETH,那用户就会丢失掉ETHc,丢掉的在谁手上呢,在P网手上。如果用户又回去问yunbi交易所要一份ETHc,yunbi很人品好有担当,真给了,那云币就相当于赔了一份ETHc币。

    8.任何持有920万区块高度后的币,情况要更复杂。比如有一笔币从硬分叉前发到硬分叉后的一个地址1上,这个地址1同时在ETH和ETHc都是有效的。那你在ETH chain上收到的币从地址1再次发送到地址2,我们记这笔交易为交易2。这笔交易在ETH Classic chain也是有效的,也是可以被重放的,我们记被重放的这笔交易为交易2′。但如果有办法让交易2发送有效,但让交易2′无效,即ETH chain上的币从地址1成功发送到了地址2,但在ETH Classic chain上从地址1发送到地址2失败了。这种情况下,ETH chain的地址2的币再次交易时就无法被重放到ETH Classic chain上了。

    9.步骤8里,什么情况下能让交易2′发送失败呢?也就是怎么样才能解决掉重放攻击呢?其中一个办法就是在交易2′发送后,但0确认前,对交易2′发起双花攻击,即使用相当的私钥再签一次名发起交易2”,将币发到另外一个地址3,如果交易2”成功了,而交易2′失败了,从此ETH chain上的地址2的币和ETH Classic chain上的地址3的币都无法被重放了。

    能不能将交易2′在ETH Classic chain上不广播呢?不能,你不广播,会有人帮你广播的,交易信息不是加密的。谁知道哪个狗日的坏人找到你的交易信息后给你广播一下,你的这条分支的币就被发到了这条链的地址2了。

    但要想把所有ETH地址和ETHc地址(这两种地址是完全一样的,ETH地址也就是ETHc地址)做到你有币我就没有,那几乎是不可能做到的,地址太多了。也就是想用这个办法彻底解决掉重放问题是不可能的了。

    但对于用户来说,你可以使用这个办法分离你的ETH和ETHc,使这两者分另处在不同的地址上,这样你以后就不需要想着在一条链上做了交易我是否需要重放到另一条链了。不过问题又来了,谁会发起双花攻击0确认的交易呢?好像很难啊,所以我认为普通用户基本上是做不到的。交易所应该会。

    10.还有一种办法,对其中一条链展开51%攻击,直接消灭掉其中一条链就可以了,让其算力跌到零,从此高度不再上涨,也就是这种链死了。这样问题就彻底解决掉了。

    或者让其中一条链的价格跌到很低很低,大家都不关心了,也就懒去理重放交易了。

    以太坊经济生态圈各节点受重放攻击的影响

    对用户来说以太坊目前的问题很大了,因为ETH和ETHc都有很好的经济量,而用户如果无法解决掉自己的币被重放的可能,他想卖其中一个币的同时保留另一个币,就很难实现了。要么就只能在良心交易所的协助下才能完成。

    如果用户可以无视其中一种币,只钟情另一种币。比如只用ETH,不用ETHc,那对该用户来说,重放攻击就想不存在一样。但有几个人能做到呢,明知道通过重放交易还可以多卖一份钱,谁能不在意!

    如果是新用户到没什么困惑的了,新用户去买其中一笔币,那他很难有机会通过重放交易的方式搞到另一种币。本来用户是免费得到一份ETHc的,现在他们不得不小心处理自己的币,免得被重放丢失。

    目前ETH和ETHc的经济活动基本上还是保留在交易所内的,从新闻报道来看,现在交易所基本上有能力解决重放交易了。之前损失的也和用户做好赔偿和责任划分了。任何ETH和ETHc只要经过了交易所后,对用户来说就是只有一种币了。但问题是交易所如何解决重放交易的,可以有不作恶和作恶两种解决方式。可怕的是作恶也是合法(合以太坊区块链的法)。

    好的交易所会在收到用户的ETH或ETHc时尝试将交易重放到另一条链,如果重放成功,就给用户充值两种币,如果不成功就给用户充值一种币。然后在交易所内部将币彻底分离到只存在其中一条链。坏的交易所是,用户充值什么币就只入账什么币,并且将交易去重放,如果成功了就私吞。

    交易所还会分聪明的和笨的,聪明的交易所会将用户充值的两种币彻底分离。当用户买入其中一种币并且提币时,交易无法被重放到另一条链。而笨的交易所不会分离两种币,用户提一种币时,将交易重放到另一条链,如果成功就白得一笔钱。

    而矿工和矿池呢?无所谓哦,他们挖了ETH就不能挖ETHc,对他们来说重放攻击问题不大,新挖到的币也没法重放。通过难度和价格一合算,哪个更挣钱挖哪个,无所谓。

    以太坊经济生态圈里还有开发者,目前以太坊基金会态度竟然是包容ETH Classic。

    就以上分析,在以太坊经济生态圈里,因为重放攻击的存在,用户麻烦最大;交易所要受到良心和技术上的考验;而矿工和开发者好像影响不大。

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  • 扎克伯格的 Facebook 就是这样的数据寡头,而以太坊之父Vitalik代表的区块链技术正在向其发起挑战, 辍学程序员改变世界,这个长的像马云的90后少年真要击败扎克伯格     1、百度百科-区块链 2、比特币公司BTCC于...

     

    扎克伯格的 Facebook 就是这样的数据寡头,而以太坊之父Vitalik代表的区块链技术正在向其发起挑战, 辍学程序员改变世界,这个长的像马云的90后少年真要击败扎克伯格

     

     

    1、百度百科-区块链

    2、比特币公司BTCC于2015年推出了一项服务“千年之链”即区块链刻字服务,就是采用的以上原理。用户可以将通过这项服务将文字刻在区块链上,永久保存

    3、区块链核心技术简介

    区块链主要解决的交易的信任和安全问题,因此它针对这个问题提出了四个技术创新:
    第一个叫分布式账本,就是交易记账由分布在不同地方的多个节点共同完成,而且每一个节点都记录的是完整的账目,因此它们都可以参与监督交易合法性,同时也可以共同为其作证。不同于传统的中心化记账方案,没有任何一个节点可以单独记录账目,从而避免了单一记账人被控制或者被贿赂而记假账的可能性。另一方面,由于记账节点足够多,理论上讲除非所有的节点被破坏,否则账目就不会丢失,从而保证了账目数据的安全性。
    第二个叫做非对称加密和授权技术,存储在区块链上的交易信息是公开的,但是账户身份信息是高度加密的,只有在数据拥有者授权的情况下才能访问到,从而保证了数据的安全和个人的隐私。
    第三个叫做共识机制,就是所有记账节点之间怎么达成共识,去认定一个记录的有效性,这既是认定的手段,也是防止篡改的手段。区块链提出了四种不同的共识机制,适用于不同的应用场景,在效率和安全性之间取得平衡。以比特币为例,采用的是工作量证明,只有在控制了全网超过51%的记账节点的情况下,才有可能伪造出一条不存在的记录。当加入区块链的节点足够多的时候,这基本上不可能,从而杜绝了造假的可能。
    最后一个技术特点叫智能合约,智能合约是基于这些可信的不可篡改的数据,可以自动化的执行一些预先定义好的规则和条款。以保险为例,如果说每个人的信息(包括医疗信息和风险发生的信息)都是真实可信的,那就很容易的在一些标准化的保险产品中,去进行自动化的理赔。
     
    5、

    链接:https://www.zhihu.com/question/31112808/answer/122099628

    在谈应用之前,最重要的是先理解它的技术本质是什么, 所有介绍区块链的答案里, 都最先提到了区块链不可篡改的特性, 所以第一个要理解的是它到底是怎么实现不可篡改性的。

    • 先修知识;
      • 密码学Hash()函数的单向性: Hash(x) =y , 通过y很难找到x
      • 哈希链: 假如现在有顺序产生的数据块 A, B , C 。 那么我们可以这样计算一个hash 。 注意 “||” 表示拼接
    h0=  Hash(A) 
    h1 = Hash(B || h0)
    h2 = Hash(C || h1)
    

    • h2是我们计算的hash头部,现在来看, 为什么我们管这个东西叫Hash链, 因为h2 的值依赖于之前一系列数据的内容和计算顺序。 假如说现在你知道了h2 , 别人拿着A,B, C, 他不管是修改A,B, C的任一点内容还是A,B, C的出现顺序,你都无法再次计算出正确的h2

    • 好的, 其实到这里区块链的概念就有点感觉了不是吗, 它其实就是一个哈希链的变种。 怎么变? 添加一个随机数(Nonce)
      • 假如现在有顺序产生的数据块 A, B , C 。 我们来这样计算hash头。 注意 “||” 表示拼接
    h0=  Hash(A|| Nonce0) 
    h1 = Hash(B || h0 || Nonce1)
    h2 = Hash(C || h1 || Nonce2)
    

     

    • 这里我们还添加一个额外的要求, 就是 h0, h1, h2 必须都得是以指定数目的0 bit开头的,例如要求每个哈希值都必须以5个0开头,则h0,h1,h2都应该是这样的形式(00000*****************)
    • 添加了这个要求以后, h0, h1, h2就都不是那么容易计算的了, 因为你不能根据输出的形式来反推输入是什么, 而A, B, C又是给定的, 那只能不断更改Nonce来穷举计算, 然后找到一个可以满足要求的Nonce值 ,使得h0, h1, h2符合要求
    • 到这里大家就知道所谓的矿工是在干什么了, 就是接受广播出来的数据块,然后计算当前最新的哈希链的头部, 当成功计算出了一个符合要求的Hash后, 就告诉所有人,自己找到了, 让别人再去计算下一个哈希头部。

     

    • 其实到这里, 区块链的本质就已经差不多了, 假如网络中大家都默认遵守协议, 只在最长的哈希链后计算新的头部,那么一切都很好, 但是如果有人想搞不一样,那他就得拥有更强的计算能力, 在诚实者都遵守规则的情况下, 自己能够计算出一个链条分叉甚至说直接计算出一个新的链条,让大家都承认。
    • 至于这个难度的证明,中本聪就是建立了一个泊松分布的概率模型, 假设了诚实结点计算出新的哈希头的概率p和不诚实结点计算出新的Hash头的概率q后,算出了一个N值。
      • 这个N值的含义是给出了当一个新的哈希头部 h1 计算出来后,其后追加N个头部(h2,h3,h4....)后,网络才应该承认这个新的头部 h1. 因为此时, 攻击者要想成功发动攻击, 至少需要计算出一个长度大于N的分支, 这个概率在攻击者没有掌握全网算力50%的时候是很难达到的

    所以到这里, 区块链就已经清楚了,就是一个密码学工具的一种巧妙应用而已, 没什么神奇的 。

     

     

     

      一、以太坊和区块链的关系

           从区块链历史上来说,先诞生了比特币,当时并没有区块链这个技术和名词,然后业界从比特币中提取了技术架构和体系,称之为区块链技术。

    从比特币提取的区块链技术称之为区块链1.0时代,那个时候的应用主要以电子货币和去中心化交易为主,比如各种山寨币。而以太坊将区块链带入了2.0的时代,

    区块链2.0不是推翻了1.0,而是在1.0的基础上实现了区块知晓、价值知晓、图灵完备,并进行了细节优化,从而形成了以智能合约为特色的区块链2.0。

    比特币定位于一个应用,而以太坊定位于平台,你可以在这个平台上利用智能合约做各种应用。

           所以,学习区块链,直接学习以太坊就好了

    二、    以太坊入门的方法

            对于没有接触过区块链的人,建议先参会以太坊的日常应用。

    1、使用客户端

        这里的教程很多,推荐一个以太坊钱包教程

    2、挖矿

        挖矿的教程很多,一般分布在各个矿池,这里推荐一个国内矿池的教程,并且可以加入各个矿池的群去交流一下。国内的矿池有www.f2pool.com,www.bw.com 等几大矿池。

    http://pan.baidu.com/s/1c27DOCo

    3、浏览公有链的区块信息

        在经历以上事情后,可以通过区块链浏览器去查看自己的账户和交易,更直观感受。

        通过以上的操作,基本可以算对区块链有了一个初步的了解和感知。

    三、    以太坊各个项目说明

        以太坊发布以后,有 多个客户端,同时也支持多个平台,初学者往往被各种各样的客户端弄迷糊,本文进行了详细的总结。

        以太坊客户端以语言进行分类,在github上分成了不同项目,源代码地址:https://github.com/ethereum/,虽然以太坊客户端众多,但是有两个共同特点:

        1、同一语言的客户端在不同平台上的使用是完全相同的

        2、不同语言的客户端(mist、geth、eth等等)之间在同一个平台(Linux、windows或OSX)上共用一样的应用配置,同时其命令行可使用的参数也是一致。

        下面就以github上的项目为分类说明各个客户端的用途和特点:

    (一)Go-ethereum项目

        开发语言:go语言

        客户端文件:Geth

        界面:命令行

        适用平台:windows、linux和OSX

        功能和特点:该项目是使用最广泛的以太坊客户端,大部分节点都是运行的该客户端,教程和例子也最多,推荐使用,可用于挖矿,组建私有链,管理账号,部署智能合约等常用功能,不可以编译智能合约。

    (二)webthree-umbrella项目

        此项目包含3个客户端

        开发语言:c++

        客户端文件:AlethZero、Mix和Eth

        使用平台:windows、linux和OSX

        界面:图形化界面

        功能和特点:该项目严格来说是cpp-ethereum 项目的一个shell,是以太坊基金会的前CTO,Gavin Wood主持编写的,所以人气也很高,易用性也很好。AlethZero是图形化的钱包客户端,

    对应的是Geth的功能,不过是全图形化的。但是随着后续以太坊基金会主推的图形化钱包Mist的推出,渐渐没落。Mix 是智能合约(以太坊称为DAPP)的开发IDE,可以支持智能合约(DAPP)

    的编写、调试,部署,全图形化界面,但是目前已经停止开发了,开发组转向了Remix。Eth是C++编写的命令行客户端功能和Geth一样。

    (三)Mist项目

        开发语言:JavaScript

        客户端文件:Mist(目前使用Ethereum-Wallet的名称)

        使用平台:windows、linux和OSX

        界面:图形化界面

        功能和特点:该项目是以太坊基金会主推的项目,Mist定位不只是一个钱包,而是将来DAPP(智能合约的应用APP)市场,类似于苹果市场,在这里可以有你的账号,

    可以浏览、发布和买卖以太坊的DAPP应用。目前因为开发还不够全面,名称暂时显示为Ethereum-Wallet,作用也很简单,就是一个钱包的功能。强烈推荐,未来的主流客户端。

    (四)solidity项目

        开发语言:C++

        客户端文件:solc

        使用平台:windows、linux和OSX

        界面:命令行界面

        功能和特点:该项目是以太坊智能合约(DAPP)的编程语言,使用solc作为编译程序,该项目主要用于编译,严格来说是一个基本的编译平台,一般开发可用MIX替代。

    (五)browser-solidity项目

        开发语言:C++

        客户端文件:浏览器中显示

        使用平台:windows、linux和OSX

        界面:浏览器界面

        功能和特点:该项目是智能合约浏览器版本的开发环境,可以支持在浏览器中直接开发、调试和编译,对于初学者来说,可以快速上手,

    不需要安装,非常方便,直接访问地址使用:https://ethereum.github.io/browser-solidity

    (六)pyethereum项目和ethereumj项目

        pyethereum项目是用Python语言编写的以太坊客户端,ethereumj项目是用Java语言编写的以太坊客户端,只是语言不同,和前面GO语言编写的客户端Geth的功能完全相同。

    (七)etheminer项目

        开发语言:C++

        客户端文件:ethminer

        使用平台:windows、linux和OSX

        界面:命令行

        功能和特点:该项目是cpp-ethereum项目的一部分,用于和Geth配合进行GPU挖矿,比CPU挖矿效率高100多倍,也可以用于矿池挖矿

    四、    以太坊常用网址(含智能合约)

        以太坊有很多有用的网站都分布在国外,找起来很费劲,这里总结一下

    1、以太坊官方网站:https://ethereum.org

    该网站为以太坊的官方网站,有详细的以太坊介绍和各种连接地址,推荐详细看一看

    2、以太坊所有源码地址(官方):https://github.com/ethereum

    该github为以太坊所有项目的源码地址,以及更新和发布。

    3、以太坊Homestead文档地址(官方):http://www.ethdocs.org/en/latest/index.html

    该网站为以太坊的详细介绍文档,基本包括了以太坊的方方面面,如果有什么不清楚的原理和应用,基本都可以在这里找到答案和线索。

    4、以太坊网络状态地址(官方):https://ethstats.NET

    该网站能全面的显示网络状态,包括节点、难度、算力等等,非常直观

    5、以太坊资源网站(官方):http://ether.fund

    该网站提供了以太坊很多应用资源,比如市场情况、合约辅助工具、已发布的智能合约、以太坊网络、DAAP等,方便开发和发布。

    6、Solidity编程文档(官方):http://solidity.readthedocs.io/en/latest

    该网站提供了以太坊Solidity语言的全面参考手册,学习Solidity语言必备。

    7、以太坊网络扫描(官方):http://etherscan.io

    该网站提供了以太坊网络的各种状态,比如帐号的详情、TOKEN详情,难度详情、区块详情,非常方便和直观。

    8、以太坊官方博客:https://blog.ethereum.org

    9、以太坊wiki百科地址:https://github.com/ethereum/wiki/wiki

    在这里有白皮书、黄皮书以及开发指南,比较全面。

    10、以太坊中文爱好者网站:http://ethfans.org

    该网站为国内以太坊爱好者自发建立的网站,内容比较全,信息更新很快。

    11、以太坊的gitter的实时交流网站:https://gitter.im/orgs/ethereum/rooms

    该网站是以太坊的gitter chart的网站,根据项目分了很多房间,只要你提问题,大部分有人回答,很不错,不过只能英语交流。

    12、以太坊的官方论坛:https://forum.ethereum.org

    官方论坛,没什么好说的,我遇到的几个问题,都是在这里找到的答案

    13、以太坊第三方强大的IDE:https://live.ether.camp

    这个是第三方发布的Solidity IDE,我看了一下,很强大,强大到还不太会用,他的目标是企业级IDE,老外用的较多。

    14、以太坊开发框架Truffle说明书:http://truffle.readthedocs.io/en/latest

    以太坊目前很流行的开发框架Truffle的说明书,这个框架比较流行。

    15、以太坊开发框架dapple说明书:http://dapple.readthedocs.io/en/master

    这个开发框架是在gitter chart上看到的,感觉用的人不多,先观察

    16、以太坊官方推荐开发框架Meteor说明书:https://github.com/ethereum/wiki/wiki/Dapp-using-Meteor

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  • 智能合约与以太坊

    2018-11-07 15:09:08
    智能合约与以太坊 参考链接: 维基百科 无人银行 以太坊 智能合约开发入门

    智能合约与以太坊

    在这里插入图片描述
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    参考链接:
    维基百科
    无人银行
    以太坊 智能合约开发入门

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    区块链普及知识


    区块链是什么:区块链技术是什么?未来可能用于哪些方面?
    百度百科:区块链
    周鸿祎:这是写区块链最好的一篇文章

    以太坊了解一下:


    以太坊官网:以太坊
    以太坊的资源地:EthFans | 以太坊爱好者
    从几个点让你了解发布合约的过程:如何在以太坊上发布自己的智能合约
    这个是真的全:以太坊开发入门,完整入门篇
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    有用的github:


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    2018-05-09 17:07:51
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  • 记者 | Aholiab 出品 | 区块链大本营(blockchain_camp) 从去年至今,百度在区块链上的动作不断,先是推出了区块链开放平台「BaaS」,又...不仅如此,XuperChain还对比特币和以太坊的开发者进行兼容,支持多平行链

空空如也

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