区块链到底安不安全？底层安全漏洞大解析

导读： 作为分布式账本技术的区块链，当中去中心化、不可篡改且透明可追溯的特性，是其核心吸引力所在。好多人鉴于此，觉得它那底层架构是天生安全的；然而，在具体应用里...

作为分布式账本技术的区块链，当中去中心化、不可篡改且透明可追溯的特性，是其核心吸引力所在。好多人鉴于此，觉得它那底层架构是天生安全的；然而，在具体应用里，区块链的安全是个多层次、动态的复杂命题，涵盖密码学、网络共识、节点运营、智能合约代码以及经济激励设计等诸多方面。它不是坚不可摧的，而是于持续对抗与演进里找寻平衡。

区块链为什么被称为安全的技术

区块链的安全基石主要是建立于密码学以及共识机制之上的，借助哈希函数与非对称加密，每一笔交易都得以被唯一标识且安全签名，这确保了数据的完整性以及身份验证，与此同时，工作量证明或者权益证明等共识机制，致使单一节点难以去篡改历史记录，原因在于那需要控制全网超过51%的算力或者权益，在大型公链上成本极其高昂。

这种设计营造出了“信任机器”的效应，它并非依靠对于某个中心化机构的信赖，而是仰仗经过数学验证以及博弈论制约的分布式网络，当数据一经上链，理论层面上任何人都能够验证其真实性，并且难以被单点进行删除或者修改，这给金融交易、供应链溯源等场景赋予了前所未有的透明性与可靠性。

区块链底层存在哪些安全漏洞

虽然架构设计得极为精妙，然而区块链底层并非毫无破绽。共识机制自身有可能沦为攻击对象，就像51%攻击那样，也就是有某个实体掌控了网络里大部分的算力，进而得以进行双花交易甚至对区块链进行重组。虽说针对主流大链实施这种攻击所需成本颇高，可是对于一些小型的、新兴的区块链网络而言，这依旧是实实在在的威胁。

加密算的安全性不是永远不变，跟着量子计算的发展，现在广泛应用的椭圆曲线加密等算法未来也许会碰到被破解的风险，网络层的攻击，像日蚀攻击（隔离特定节点来操作它的视图）或者女巫攻击（伪造好多虚假身份）也可能弄坏网络的去中心化跟共识过程，对底层的稳定运行产生威胁。

智能合约如何影响区块链安全

智能合约，是那种运行在区块链之上的，自动化的程序。它的安全性与众不同，独立于底层链的安全状况。它有着一旦部署，就很难再去修改的特性。这种特性致使代码漏洞所引发的后果，变得极其严重。就比如说著名的“The DAO”事件，那是因为智能合约存在重入漏洞，进而导致数千万美元的资产被窃取。最终，这一情况迫使以太坊进行了硬分叉。

开发者在合约方面的水平存在着高低不同的情况，繁多复杂性的业务逻辑里所潜藏的逻辑方面的缺陷，以及权限管理方面出现的不当状况，还有对随机数运用的不安全情形等等，这些都极有可能成为黑客进行攻击所利用的突破点。所以，区块链底层的安全必须要和智能合约应用层的安全进行严格的区分，而后者更加依赖于严谨细致的代码审计，以及形式化验证和开发方面的最佳实践。

公链和联盟链哪个更安全

公链跟联盟链的安全模型存在本质的区别，公链像比特币、以太坊，它的安全依靠广泛的节点参与以及强大的经济激励，借由“量”达成安全，其风险主要源于前面说起的共识攻击以及加密算法的未来威胁，不过优势在于具有极高的抗审查行和去中心化程度。

联盟链的参与节点，像Hyperledger Fabric这样的经过许可以及审核，其安全更多是依赖于对参与组织的信任，还有法律约束，控制参与者的“质”借此推进联盟链提升效率以及隐私，然而相对而言该链路中心化程度更高，于此面临节点合谋、权限滥用等内部威胁，就安全性而言两者不存在绝对的“更安全”，仅仅存在更适配具体场景的安全模型。

用户私钥丢失会带来什么风险

在区块链的世界当中，“私钥即资产”这可是铁定的规则。底层网络自身没办法识别用户的身份，它只认私钥所对应的数字签名。所以呢，私钥的保管完全得由用户个人来负责。一旦私钥丢失或者被盗取了，那相应的资产就会永久地丢失进去，并且没办法通过任何中心化的机构给找回来。

这跟传统银行账户的“挂失”机制全然不一样，不管是忘掉助记词，还是存储私钥的设备坏掉，又或者是私钥被黑客利用钓鱼软件给窃取了，损失都没办法逆转，这表明，区块链底层的安全性最终得落实成用户自身的安全意识以及操作习惯，技术层面的安全弥补不了用户端的疏忽。

未来如何提升区块链底层安全性

不断提升安全性属于一个持续进行的过程，在算法层面，针对抗量子密码学的研究正处于推进状态，意在应对未来出现的算力威胁之举在进行着，在共识机制方面，诸如PoS及其变体（DPoS、PoH等）这般的新算法正在展开探索，要探寻能耗与安全二者之间更为良好的平衡状态，并且凭借质押以及罚没机制达成增强安全性的目的。

于工程实践的层面上，形式化的验证工具正被更为多地运用到核心协议，于智能合约的代码审计之中，借由数学的方法去证明其正确性。另外，多层次的安全架构，像是结合链下计算、零知识证明等技术，能够在不致使核心安全遭损害的情形下，扩展功能并且保护隐私，构建更为健壮的区块链生态系统。

区块链安全，是一个体系，该体系需技术开发者、节点运营者、应用构建者以及最终用户共同维护。你对区块链安全最担忧的方面是什么呢？是关乎量子计算的潜在威胁，还是涉及智能合约的未知漏洞，亦或是有关个人私钥管理的复杂性呢？欢迎在评论区分享你的看法，要是觉得本文有启发，也请点赞支持。