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    風險提示:防范以虛擬貨幣/區塊鏈名義進行的非法集資風險。 ——銀保監會等五部門

    網絡工程師:抗ASIC挖礦或是錯的,未來IP協議升級對大區塊擴容有利

    白話區塊鏈 2019-03-09 12:03:38
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    從一個網絡工程師的視角,結合公司最近發生的兩件事情,來談談PoW未來可能的發展趨勢。

    作者:五火球教主 / 來源:白話區塊鏈

    “教主,最近好多小礦幣很火,你說我去中關村攢臺機器挖礦怎么樣?”戰士眼里跳動著金幣的符號。

    “如果是早期的礦幣,看得準,短期投機下沒毛病。長期來看,個人挖礦都意義不大”。

    “為什么啊,不是個人挖礦才算真的‘去中心化么’?”戰士不解。

    “我問你,是美國那種2%的農業人口養活一個國家先進,還是印度70%的農業人口養活一個國家先進?你眼里,印度那種農業模式才叫充分的‘去中心化’。”我略帶嘲諷的看了他一眼。

    ————分界線————

    最近,突然冒出來很多PoW的小礦幣,過去幾個月漲了數倍甚至數十倍,乍一看炒作得很火熱,但或許暗藏風險
    這些小礦幣通常有以下特點:

    1、抗ASIC,甚至抗GPU
    2、匿名
    3、高TPS
    4、智能合約+DApp平臺

    image.png

    這些小礦幣的最終目標便是成為下一個狗狗幣或下一個烏鴉(Raven)。前者屬于無心插柳柳成蔭,一個連創造者本人都戲稱玩笑般的作品,且被很多區塊鏈“大咖”公開表示“毫無價值”,卻硬是憑借著草根的力量,常年占據加密貨幣市值排名前50的位置。后者則是被大資本青睞,更是以0上幣費上線幣安平臺

    幾乎所有稍火的小礦幣,其必不可缺的特質是抗ASIC,有些甚至連GPU都能抗。實現的方法,多是通過以下幾種手段:

    1、共識算法。常見的有X11,X22i,X16R, 還有Cryptonight Lite等。通過打斷哈希算法串聯順序等方式抵抗ASIC礦機。

    2、內存聯合挖礦。用內存+CPU而不是單單CPU的方式來挖礦,因為ASIC礦機在內存上并不比普通PC有優勢。

    3、閑置硬盤空間挖礦。這個最好理解,當前的ASIC礦機相對于PC來說在硬盤空間上最沒有優勢。

    今天,我嘗試從一個網絡工程師的視角,結合公司最近發生的兩件事情,來談談PoW未來可能的發展趨勢。

    先介紹一下筆者的工作背景。我是澳大利亞一家ISP的網絡工程師。ISP(Internet Service Provider)俗稱網絡運營商。在國內,就是中國電信、網通這種大巨頭。國外競爭激烈一些,是幾大巨頭加幾十家中小型ISP競爭市場,筆者在一家中小型ISP做網絡網絡工程師。
     

     01 
    抗ASIC一定正對嗎?

    先說第一件事。最近周會上,大家談到一個現象:一些客戶的設備,被植入了木馬,倒是沒有什么大的危害,因為這些木馬的唯一作用,是利用這些設備的處理器和內存,進行加密貨幣的挖礦

    挖的都是什么幣呢?當然不是比特幣或以太坊了,因為這些設備的算力相對于比特幣或以太坊全網算力實在太小,根本挖不動。

    這就引出一個問題。如果某個PoW共識算法的幣種和比特幣一樣火爆,同時做到了所謂理想的“去中心化”,你覺的會有多少“家庭用戶版礦工”會每天開著自己的電腦不間斷的24小時挖礦?100萬或是更多?

    目前全球黑客手里的“僵尸主機”(因中網絡病毒而被黑客控制的主機或是網絡設備)有多少么?據相關統計,2016年這個數字是670萬。隨著智能手機等電子設備,5G網絡,物聯網普及,這個數字在未來幾年達到上千萬甚至數千萬,應該也不會感到意外。

    image.png

    如果比特幣是由這樣100萬個家庭礦工組成的網絡,很有可能幾個大的黑客團體聯合起來,便可以輕松對比特幣發起51%攻擊

    那現在的小礦幣怎么沒有被黑客攻擊呢?也許市值太小根本入不了黑客的眼,也許是攻擊帶來的收益不夠高,也許還有其他的原因。但不管怎么說,任何一個所謂“抗ASIC”攻擊的PoW礦幣,其實都潛在的把自己暴露在幾百萬僵尸主機的“虎視眈眈”之下。隨時都有被黑客利用眾多僵尸主機發起攻擊的風險。

    而反觀ASIC這邊,無論BTC、BCH或是BSV,雖然它們大多數算力由頭部幾大礦池掌握,看起來中心化程度高;但一臺ASIC礦機的算力相當于數十萬CPU。換句話說,一臺看上起毫不起眼的ASIC礦機,可以抵得過幾十萬臺僵尸主機的算力,而擁有數萬臺ASIC礦機的礦場,即便黑客聯合起來發動所有僵尸主機,都無法與之匹敵的,更不要說用這點算力對抗比特幣或比特現金全網算力了。

    對于PoW而言,安全性是最為重要的。

    再者,換個角度,如果某個PoW共識算法的幣種和比特幣一樣火爆,那么:

    1、如果算法上是抗ASIC的,也許會慢慢的有針對此算法的ASIC礦機被研發出來。
    2、如果是用內存或是硬盤,大型的磁盤陣列,或是專門的大內存主機,也一定會在效率上秒殺家用機。
    3、即便單純不考慮1,2的因素,把機器集中到數據中心,電力便宜的地方,也總是會比家用PC性價比高得多,長期看來,算力(無論是CPU,還是內存,還是硬盤)總是會趨向集中化,正如現在的BTC三兄弟一樣。

    畢竟,PoW——Proof of Work,所代表的,是自由資本主義。算力的競爭的本質是資本的競爭。家庭作坊,在面對工業流水線時,總是那么無力。

    如果你認同PoW是自由資本主義的話。 PoS(權益證明)便是如貴族世襲一般的封閉系統內的競爭,孰優孰劣,一目了然。

     

     02 
    互聯網協議升級與利好區塊擴容?

    再來說第二件事。公司可以給用戶分配的IPV4的地址池,已經接近枯竭。目前的地址池儲備,可能只能再撐2~3年左右。

    上面這句話聽著比較硬核,嘗試用大白話翻譯一下。

    簡單來說,在互聯網上,設備之間通信,是基于一個叫做IP地址的東西,目前的版本號是v4,所以也叫IPv4。它長得什么樣子呢?比如“192.168.1.1”。

    一個IP代表什么呢?很簡單,就像互聯網上的門牌號碼,我們淘寶買東西需要填家庭或是公司地址。計算機之間發消息同樣需要這些“互聯網門牌號”,來連接彼此。比如你家的IP是21.33.13.5,就類似于“中國,北京,三里屯,18號”。

    IPv4總共就只有不到40億的可用地址,原本大家估計在2010年之前肯定就用完了,畢竟全球的網絡設備早就超過這個數量了,但是在各種技術加持下,硬是撐到了現在。最常見的就是NAT,也叫做地址轉換。這東西是干嘛的呢? 它相當于一個傳達室老大爺,當快遞投遞到“中國,北京,三里屯,18號”之后,就交給這位老大爺,再由他把東西交給具體的人,因為18號里面可能有N多個單元,好多棟樓,每棟樓里面還住著不一樣的人。

    一家公司,一個家庭,或者一個網吧,基本就只共享一個真正的公共IP地址,放到出口路由器上。里面的設備用的,都是私有,或者說內部IP地址,比如說“3單元,5號樓,401,五火球教主”這樣子。而路由器呢,就好比傳達室老大爺,幾乎每個網絡的入口處,都有這么個老大爺,幫著把消息傳遞到具體的人手上,從而節省下來好多IP地址。

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    然而再怎么節省,終于還是拖到了快用完的那一天。20年前就開始開發的IPv6協議,也終于開始登場。就在去年,公司出現了自創辦以來第一,二個商業用戶,要求提供IPv6地址以及支持,相信在未來2年內,這樣的客戶會越來越多。預計3年之后,我們公司將面臨著要么強制要求客戶使用IPv6,要么高價去收購市場上僅剩的極少量IPv4地址的尷尬局面。

    IPv6是什么呢?是IPv4下一代協議,長這樣:“2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334”。

    這玩意看著就很反人性,但是它能提供地址數為2的128次方,號稱可以為地球上的每一粒沙子分配一個IPv6地址,還綽綽有余。

    使用IPv6,“傳達室老大爺”要下崗了!每臺設備在互聯網上的地址是“中國,北京,三里屯,18號,3單元,5號樓,401,五火球教主”這樣類似的格式,快遞可以直接投遞到個人手上,再也不需要走傳達室了。

    說了這么多,這跟區塊鏈,或者說PoW,甚至比特幣有什么關系呢?

    至少有以下兩點:

    第一,現階段,黑客隨機掃描一個IPv4的網段,比如說幾萬個地址,可能花個幾個小時就搞定,然后根據掃描的結果,看看哪些機器存在漏洞,可以攻擊,裝個病毒或是木馬什么的。實施攻擊的第一步,通常是掃描。

    但是IPv6網絡大太多啊!按照現在的掃描速度,掃一個網段,里面可能幾億幾十億個地址,花的時間要遠遠大于IPv4。這樣一來,要找到新的僵尸主機,所花時間和成本將會大大提高,這對于網絡安全,無形是個大的利好。

     

    第二,CSW(國內用戶戲稱其為澳本聰)在介紹BSV的Metanet時,單獨說到了IPv6的問題。他表示,IPv6是可以直接集成到BTC或是BSV里的。這樣做有以下好處:

    1、可以直接通過比特幣的支付來分配IPv6地址。在這種情況下,網絡攻擊者必須預先存入一筆保證金,只有他們遵守規則時,才能收回這筆錢;如以任何方式違反規則,錢將丟失。簡單來說,設備要想順利上網, 就得先拿到一個IPv6的地址,而拿地址需要自動交納一點比特幣做押金,要是不乖的話,押金可就沒了。

    所以,黑客哪怕是發起DDOS這種簡單的攻擊(利用大量僵尸網絡對目標發起分布式拒絕服務攻擊),也必須先充值足夠多的錢才能發起,這將大大提升黑客發起網絡攻擊的難度。

    2、IPv6支持高達4GB的巨型幀,所以在擴容之后(這個就真的沒1M小區塊的BTC什么事兒了)可以把IPv6集成到比特幣交易中,讓數據可以經過支付通道而流動。

    原來的IPv4協議,不支持巨型文件整體傳輸,需要傳大文件是,需要將文件分割成很多個數據包一小份一小份傳,稍微大一點的文件便不可能被打包至一份交易里。而IPv6支持高達4GB大小文件整份傳輸,就能很好的解決這個問題。

    那在什么情況下,需要通過區塊鏈網絡來傳輸如此大的數據呢?比如當需要確認對方身份信息的時候。通過使用私鑰簽名的信息,來確認對方的身份。很顯然通過私鑰簽名是比一般如QQ、微信等社交軟件安全等級更高。

    比如Alice給Bob發了一份重要文件,這個文件可以直接走比特幣的交易通道傳過去(前提是比特幣區塊大小足夠大),而真正上鏈的只是這個文件的哈希值,被礦工當成交易驗證一下就好。

    總而言之,IPv6在未來3-5年一定會逐步走向主流,屆時,將對互聯網上的許多協議、設計、安全等方面產生不小的影響。而依附于互聯網之上的區塊鏈層,尤其是PoW共識算法,也必將隨之發生相應的變化。目前來看,會是往好的方向發展,而CSW所提到的IPv6與比特幣集成,更是激動人心。當IPv6將對區塊鏈帶來怎樣的變化,我們拭目以待吧!

    你認為,抗ASIC挖礦的利弊分別是什么?歡迎在留言區寫下您的觀點。

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