雙重支付的問題：比特幣是如何解決的？

數(shù)字貨幣的概念已經(jīng)存在很長一段時(shí)間了，它并不是10年前比特幣第一次出現(xiàn)的時(shí)候產(chǎn)生的。然而，我們以前所有的嘗試都失敗了，原因很簡(jiǎn)單——雙重支付。

什么是雙重支付？

名稱幾乎完全說明了這一點(diǎn)，而雙重支付則是兩次使用相同金錢的行為。這是一個(gè)特定于加密的問題，它不會(huì)影響傳統(tǒng)的物理貨幣。一旦你花掉了你的錢，它就離開了你的財(cái)產(chǎn)，你就不能在其他地方再使用它，因?yàn)槟銢]有它。

對(duì)于數(shù)字貨幣，情況就不同了，因?yàn)樗鼈兏菀讖?fù)制和消費(fèi)兩次。這是任何想創(chuàng)造數(shù)字貨幣的人首先需要解決的問題之一，比特幣的創(chuàng)造者Satoshi Nakamoto想出了一個(gè)解決方案。

解決雙重支付的辦法

為了解決這個(gè)問題，中本采用了共享公共賬簿的概念，我們現(xiàn)在稱之為區(qū)塊鏈技術(shù)。這種想法也已經(jīng)存在了一段時(shí)間，但直到2009年才與比特幣本身一起實(shí)現(xiàn)。

這個(gè)過程相當(dāng)簡(jiǎn)單——比特幣持有者進(jìn)行的交易與其他人進(jìn)行的其他交易是分組的。這個(gè)組稱為塊，為了確保商人將得到他的錢，以及不會(huì)發(fā)生雙重支付，需要驗(yàn)證分組在塊中的交易。

一個(gè)選擇這樣做是有一個(gè)能夠集中的第三方進(jìn)行驗(yàn)證，但如果是這樣的話，他們將會(huì)是一個(gè)責(zé)任，任何攻擊，設(shè)法把服務(wù)將對(duì)整個(gè)加密貨幣體系產(chǎn)生大影響。

比特幣選擇采用的另一種選擇是，讓一大群個(gè)人單獨(dú)參與解決區(qū)塊（驗(yàn)證交易），以換取回報(bào)。這樣，即使他們中的一些人成為黑客攻擊的受害者，剩下的人仍然可以完成這個(gè)過程。在交易被驗(yàn)證之后，它們被存儲(chǔ)到區(qū)塊鏈中，區(qū)塊鏈作為一種確認(rèn)，即商家確實(shí)得到了支付，并且客戶的代幣確實(shí)被花掉了。

如果某人同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)事務(wù)怎么辦？

這種可能性也存在，如果有人使用相同的資金進(jìn)行兩個(gè)交易，那么首先解決并存儲(chǔ)的交易將被認(rèn)為是有效的交易。在此期間，第二個(gè)將不會(huì)通過，商人將不會(huì)收到資金?？紤]到這可能會(huì)對(duì)商家造成損害，建議他們?cè)诮鉀Q了幾個(gè)塊（每個(gè)塊在10分鐘內(nèi)創(chuàng)建）之前不要發(fā)貨。

正因?yàn)槿绱?，商家被建議等待大約一個(gè)小時(shí)，這樣6個(gè)街區(qū)就可以解決。在這一點(diǎn)上，商人將肯定知道他們是否得到支付或被騙，他們可以根據(jù)情況繼續(xù)。同時(shí)，客戶無法返回和逆轉(zhuǎn)事務(wù)，因?yàn)檫@樣做將占用大量的資源、知識(shí)和對(duì)區(qū)塊鏈的控制，而這是任何個(gè)人都無法做到的。

雙重支付還可能嗎？

不幸的是，理論上有可能進(jìn)行雙重支消費(fèi)攻擊，并設(shè)法將同樣的錢花兩次。然而，這在理論上是可能的，但實(shí)際上是非常困難的，而且目前還沒有人成功的已知案例。有幾種情況下，這種情況可能會(huì)發(fā)生，但是，如前所述，這只能在理論上實(shí)現(xiàn)。

1. 種族攻擊

第一種方法叫做種族攻擊，它發(fā)生在那些接受比特幣和其他貨幣以換取服務(wù)的人身上。然而，為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，商家必須立即放棄他們的商品，而不是等待其他確認(rèn)區(qū)塊出現(xiàn)在區(qū)塊鏈上。騙子可能同時(shí)使用兩筆交易，如果商家決定不等待確認(rèn)，則有可能先處理發(fā)送給其他人的付款。

2. 芬尼攻擊

這種類型的攻擊與race攻擊非常相似，只是它是由一個(gè)決定嘗試欺騙一個(gè)商人的礦商進(jìn)行的。例如，如果一個(gè)礦商擁有兩個(gè)地址，其中一個(gè)擁有比特幣，他們可能會(huì)將BTC從一個(gè)地址發(fā)送到另一個(gè)地址。然后，他們對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行挖掘，但不廣播結(jié)果，因此交易仍處于一種“不確定狀態(tài)”?！霸谶@一點(diǎn)上，他們可能會(huì)欺騙商家，選擇不等待額外的區(qū)塊被解決，并在收到雙倍付款后放棄他們的商品和服務(wù)?！?/p>

這是當(dāng)?shù)V商廣播包含其原始事務(wù)（即它們發(fā)送給自己的事務(wù)）的塊時(shí)。在這種情況下，發(fā)送給商人的交易將由其他人來解決，它將無效，因?yàn)橄嗤腻X已經(jīng)發(fā)送到礦商的第二個(gè)地址。

3. 51%的攻擊

第三種也是最后一種攻擊形式是51%的攻擊，只有控制了區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)一半以上的哈希率的人才能進(jìn)行這種攻擊。這在理論上也是極其困難的，因?yàn)闆]有人有足夠的資源和計(jì)算能力來與正在工作的大型真實(shí)礦商集團(tuán)競(jìng)爭(zhēng)。

在這個(gè)場(chǎng)景中，他們可能使區(qū)塊鏈的一個(gè)私有分支看起來像主鏈，因?yàn)橛捎诟叩墓Ｂ蕰?huì)出現(xiàn)更多塊，所以它會(huì)變得更快。通過這種方式，他們可以欺騙商家，讓他們以為他們收到的錢以前沒有花過，而實(shí)際上，攻擊者是在執(zhí)行雙重花費(fèi)攻擊。