什么是51%攻击？
51%攻击指的是一种情况，即单一实体或协调的团体获得了对区块链网络资源的绝对控制，特别是超过了网络计算能力的50%以上（在工作量证明系统PoW中）或者在权益证明系统PoS中的抵押权力。这种主导地位使得攻击者能够对网络施加重大影响，从而破坏其完整性，削弱其安全性和可靠性。
51%攻击是如何工作的？
在51%攻击中，攻击者控制了超过区块链网络计算能力的50%以上（工作量证明PoW系统）或者超过股权证明PoS系统中原生加密货币的一半以上。这种控制水平使攻击者能够通过以下几种方式操纵区块链：
- 拒绝交易：他们可以阻止或者防止新交易被确认，从而干扰网络的正常运行。
- 验证非法交易：攻击者可以验证和包括欺诈性交易，从而损害区块链的完整性。
- 重新组织区块：他们可以通过重新组织区块改变区块链的历史，使他们能够撤销先前确认的交易。
这些能力使得攻击者能够进行加密货币的双花攻击，即同一币种被多次消费，重定向交易以获取个人利益，并最终操纵网络以获取财务利益。
如何防止区块链上的51%攻击？
区块链使用多种技术组合来防止51%攻击：
- 增加网络参与度：扩大参与者数量可以确保在工作量证明（PoW）区块链或权益证明（PoS）区块链中更广泛地分配挖矿能力或质押能力。一个更大、更去中心化的网络使任何单一实体获得多数控制权变得显著困难，从而降低了51%攻击的风险。
- 采用强大的共识机制：像工作量证明（PoW）和权益证明（PoS）这样的共识协议使得攻击者控制网络在经济和计算上都变得昂贵。这些机制要求显著的资源来控制50%的网络，从而通过增加攻击的成本和复杂性来威慑攻击。
- 促进去中心化：确保节点和参与者在不同地区和实体之间广泛分布有助于防止任何一个团体获得控制权。一个良好去中心化的网络通过分散控制来增强安全性，减少51%攻击的机会。
此外，随着交易积累确认，区块链网络的安全性会随着时间增加。交易越久远，破坏它的难度越大，因为需要的新区块数量增加，要把网络带到当前区块高度变得越来越远。
51%攻击的成本是多少？
执行51%攻击的成本取决于区块链协议的几个特定因素，例如：
- 哈希算法的复杂性（PoW)：更复杂的算法需要更多计算能力，从而提高成本。
- 质押的加密货币总量（PoS)：质押的代币越多，控制网络的财务障碍越高。
- 电力成本：在PoW区块链中，运行所需计算资源所需的电力成本会影响总体成本。
- 总哈希率或质押能力：可用的计算或质押能力决定了达到多数控制的难度和成本。
较小的区块链，由于通常具有较低的哈希率或质押数量，因此更容易受到51%攻击，因为获得多数控制所需的成本相对较低。相比之下，攻击较大的区块链，例如比特币（PoW）或以太坊（PoS），则需要显著更高的障碍。绕过这些网络的共识规则所需的广泛计算能力或质押代币使得这样的攻击极其困难且成本高昂（数百万到数十亿美元）。