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​矿机欺诈挖矿及其预防

申屠青春 发布在 比特币 3 4128

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矿机挖矿原理:连接到矿池,接受矿池任务,产生合法share发给矿池,矿池根据某一区块产生过程中,某矿机产生的share在全池share中的比例来分配利益。比如某矿池池费率​1%,在10分钟内产生一个区块,获得25个比特币,共有10000个share,某矿机提交了1000个share,占10%,因而该矿机可获得的收益=25*10%*(1-0.01)=2.475

某些矿机为了多得收益,可能会采用以下欺诈方法来挖矿:

欺诈条件:自己挖到块​,矿池采用PPLNS模式
欺诈方法:用多台矿机连接多个矿池,当自己矿机在矿池A挖到块时,先不向矿池A发送结果,把所有其他矿机连接到矿池A,挖5-10分钟,然后再向矿池提交块,把所有算力分散到各个矿池中。
收益来源:集中所有矿机到矿池A挖5-10分钟,使得提交的share变多,分配比例变大。
风险所在:在集中算力到矿池A时,别人挖到块,先前挖到的块就作废了。
监控方法: 在某个帐号提交新块之前的几分钟,算力明显增大,以此现象来辨别与预防。

目前的stratum协议下,矿机知道自己产生的share是否是最终区块的HASH值,围绕着这点还可以产生其他的欺诈挖矿方法。那能否让矿机不知道自己产生的nonce是否是新区块的HASH值呢,答案是有的,但是要修改矿机算法、stratum协议和矿池软件。

新区块HASH保密方法:

  1. 矿池针对每个块都产生一个密钥,把密钥进行HASH,得到一个附加HASH值,加到区块头后;
  2. 矿机对区块头计算HASH,原先需要使得HASH值小于2^256/(2^32*D),D是难度,现在只需小于2^256/2^32,得到合法share提交给矿池;
  3. 矿池验证,先验证矿机提交的BHASH小于2^256/2^32,再验证:私密HASH值=BHASH+密钥的HASH小于2^256/D,如果是则该nonce和extraonce可用,以正常的方式广播块。

因为矿机不知道密钥,因而它没法计算私密HASH值,因而不知道是否是该区块的HASH值,而矿池知道,因而达到保密效果。

注意:该新区块HASH保密方法来自【Analysis of Bitcoin Pooled Mining Reward Systems】一文,未经验证,慎用。

文/我看比特币

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