工作证明- 51%攻击

Question

在51%的攻击证明工作共识机制，它经常说，你需要更多的哈希权力比其他网络加起来。虽然我不明白你为什么需要这么多。

如果我们打破爱丽丝，鲍勃，查理和夏娃的区块链网络，他们现在都是诚实的。他们都有1/4的总哈希能力。据我所知，他们都是为了计算一个区块的正确哈希而相互竞争，而赢得比赛的人则在区块链上获得了分块。这种情况每10分钟发生一次。由于它们都在竞争，用于在10分钟内创建一个块的散列能力是总散列能力的1/4。

现在夏娃决定去流氓，并建立自己的区块链。现在的不同是，她不和任何人竞争。这意味着她可以在她的私人区块链上每10分钟(ish)生成一个块，以跟上网络的其他部分。只要有一点力量，她就能比爱丽丝、鲍勃和查理加起来更快地建造积木，因为他们是在“竞争”。在某种程度上，伊芙的区块链比其他的大，她播放它，爱丽丝，鲍勃和查理将按照规则切换到伊芙的区块链。

在这个场景中，网络只使用了哈希功率的25%(+1)就被破坏了。那么夏娃为什么需要51%呢？她不需要比最快的诚实矿工更快吗？

希望你能告诉我为什么我错了。

Answer 1

由于它们都在竞争，用于在10分钟内创建一个块的散列能力是总散列能力的1/4。

这不对。

如果工作努力被设置为n，也就是说，在某人找到有效的预映像之前，它需要一个预期的2^n散列。如果艾丽斯、鲍勃、查理和夏娃都在努力工作，那么我们预计每个人都会在找到预置图像之前计算出平均2^n / 4哈希数。可能是Alice，它只计算了2^n / 4散列，但仍然计算了总计的2^n散列。

所以，如果伊芙自己动手的话，她需要自己计算自己的2^n散列，然后才能找到预置图像；在这段时间里，爱丽丝、鲍勃和查理最终会计算出3 \cdot 2^n散列，足以在哈希链中找到一个预期的3个链接，然后夏娃才能计算出一个--从长远来看，伊芙不可能赢得这场比赛。

(注:这种分析假设，当Alice找到预图像时，她立即宣布它，而其他人则立即开始根据下一个预图像进行搜索。这并不是完全正确的；然而，当夏娃只有1/4的计算能力时，这几乎不足以给她一个优势)