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简析以太坊矿池拒绝打包攻击原理

时间:2021-02-20 20:58来源:未知 作者:admin 点击:
原文标题:《解析 | 以太坊矿池拒绝打包攻击》 撰文:Yuheng 与 Yuyi,NEST Research 研究组 与单纯基于可信任第三方的中心化预言机不同,NEST 分布式预言机希望能够让尽可能多的链上用户

原文标题:《解析 | 以太坊矿池拒绝打包攻击》
撰文:Yuheng 与 Yuyi,NEST Research 研究组

与单纯基于可信任第三方的中心化预言机不同,NEST 分布式预言机希望能够让尽可能多的链上用户参与到价格转换关系确定的过程中来,从而进一步提升预言机输出数据结果的可靠性以及整个预言机系统的安全性。

而正是因为这种特性,分布式预言机往往会遇到数据无法得到有效验证的问题,比如有恶意矿工提供恶意报价来影响价格。为了解决这种问题,NEST 设计了报价—吃单的提交验证机制,即允许验证者根据报价的价格进行交易得到报价者所抵押的资产,并重新提出一个报价进行修正。通过这种方式,NEST 分布式预言机能够在一定程度上有效地对恶意报价进行限制,同时也能够及时地对恶意报价进行修正。

然而,这种针对于价格修正方式的顺利运行基于的是吃单交易以及新的报价交易能够在验证期内及时地出现在链上的新区块当中。众所周知,目前整个区块链网络中的矿工群体早已不是像最开始那样单独工作了,为了保证收益的稳定性,矿工们会组织在一起形成矿池来达到算力的整合,因为在工作量证明(PoW)的共识下,更大的算力也就代表着获得收益的概率越高。

矿池的出现所引发的本质问题是其对交易打包权的垄断。因为在公有链中只有挖到区块的矿工或者矿池能够决定下一个区块中应该包含哪些交易,而矿池相较于单一的个体矿工又往往具有压倒性的算力优势,在这种情况下那些具有算力规模更大的矿池会选择打包一些对自己有利的或者交易费较高的交易,即使这些交易可能并不是最先被公布到链上的。

而当这种情况出现在 NEST 分布式预言机中时,则会导致提交的新报价无法在验证期内得到及时地验证,最终会导致 NEST 输出错误的价格数据,从而使得部分矿池捕捉到套利机会,进而威胁到整个 DeFi 生态的环境安全。本文接下来会具体介绍这种针对 NEST 分布式预言机的矿池拒绝打包攻击的详细内容。

攻击流程及分析

为了方便讲解这种攻击方式,我们首先假设所有参与挖矿的成员都是矿池(单一的矿工也可以被当做一个算力很小的矿池),各个矿池具有不同大小的算力占比,且彼此之间都知道各自的算力占比。

首先在发动攻击之前,恶意矿池可以通过闪电贷等方式预先囤积好之后用于套利的加密货币。例如,恶意矿池会预先囤积大量的 ETH,紧接着操纵 ETH 和 USDT 之间的价格比例来实现套利。

接下来,恶意矿池会向 NEST 提出一个报价,该报价会和当前的实际市场价格存在着巨大的差别。由于该报价和实际市场价格之间存在着巨大的差别,也就代表着存在着巨大的套利空间。因此在持续时间为 S 个区块的验证期内,根据 NEST 本身的吃单验证的协议,必然会有验证者提出吃单的交易并对该报价进行最合理的修正以获得最大的收益。 (责任编辑:admin)

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