在去中心化的生态系统中,最危险和紧迫的威胁之一就是抢跑攻击。什么是抢跑攻击,如何保护自己免受其伤害?现在让我们深入探讨这个问题。
抢跑攻击不仅威胁到区块链交易的安全性,也危及参与者的信任,从而阻碍了行业的进步和稳定。
随着去中心化交易所(DEXs)和去中心化金融(DeFi)平台越来越普及,它们变得更容易受到抢跑攻击。恶意行为者能够利用这些攻击机制,通过利用区块链交易的透明性来操控市场和窃取合法用户的资产。
其后果影响深远,不仅影响了个体交易者,还波及整个区块链社区。
最近,人们开始意识到抢跑攻击的严重性。2020年,大量抢跑机器人利用了以太坊的交易排序机制,导致用户损失巨大。这类事件突显了理解和减少这种风险的重要性。
几十年来,抢跑一直是传统金融市场的一部分。区块链技术的独特特性为这一旧问题引入了新的维度。尽管区块链因其去中心化和开放性质提供了透明度和民主化,但却无意中为抢跑创造了理想的环境。
财务后果影响重大。Cornell Tech发现,在2020年最繁忙的时期,基于以太坊的去中心化交易所的抢跑攻击能够每天获取超过100万美元的利润。这不仅影响了整个市场的效率和公平性,也影响了个人投资者。
网络拥堵和较高的交易费用是抢跑攻击的额外后果。犯罪者为了更快地处理交易支付更多费用,导致所有人的"燃气费"上涨。这使得小投资者无法参与,区块链平台也无法扩展。
什么是区块链中的抢跑攻击,为什么它们如此危险,以及个人和组织如何保护自己?本文探讨了这些攻击的复杂性。我们澄清这一复杂问题的目标是为读者提供在区块链环境中安全行事所需的信息。
什么是区块链中的抢跑攻击?
在区块链的背景下,抢跑攻击的本质是拦截和滥用交易信息,而这些信息尚未在网络中得到确认。
区块链抢跑利用了网络的开放性和机制,而不是像传统市场那样可能因内部信息或特权访问导致的情况。
已启动的区块链交易会进入一个"内存池",这是一个等待区域,等候矿工将其包含在一个区块中。
在此期间,恶意行为者有机会。领先者可以通过关注内存池中的大型或影响市场的交易,以保持领先一步。
燃气价格操纵是常见策略之一。在以太坊和类似网络上,矿工优先处理燃气费用较高的交易。在竞赛中,先行者可以支付更多费用以便更快地处理交易。他们可以利用这一策略,在大笔购买推高价格之前购买资产,或是在大笔销售压低价格之前卖出资产,从而有效地获取利益。
使用去中心化交易所是另一个入口点。自动做市商(AMMs)使用算法根据供需确定价格。领导者有能力预见重大价格变动并迅速采取行动获利,这种策略通常被称为"夹心攻击"。夹心攻击中的抢跑者等待受害者交易,然后先下买单,紧接着下卖单,以把握受害者交易导致的价格变化。
矿工可提取价值(MEV)的增加也使这一问题变得更糟。MEV代表矿工通过操纵其区块中交易的顺序、包含或审查来获取的利润。在抢跑方面,某些矿工亲自或通过MEV拍卖的方式让其他人进行抢跑。因此,矿工会被激励将利润置于网络公平性之上。
研究和开发公司Flashbots指出,MEV提取可成为有利可图的企业,用户在短短几个月内就被窃取了超过一亿美元的资金。这展示了抢跑的程度以及所用策略的复杂性。
另一种抢跑可能发生在链下系统中,因信息不对称而出现。为了说明这一点,在第二层解决方案或跨链桥中,攻击者可以使用相同的策略来利用未在主链上提交的交易细节。
为了创建有效的防御机制,了解这些攻击的运作方式是至关重要的。
为什么抢跑攻击如此危险?
在多个方面,区块链生态系统受到抢跑攻击的威胁。
首先,它们导致用户损失资金。在抢跑交易中,原购买者以比预期更低的价格卖出,从而给予买方优势。由于这一价值损失,用户对系统的信任受到侵蚀。
这种影响对于交易者尤其是高交易量者而言可能巨大。抢跑造成的价格突然变化可能导致滑点,即资产的预期价格与执行价格不符。
这可能导致盈利减少,甚至盈利交易的收益消失。例如,如果交易者计划以100美元购买代币,但最终支付了105美元,则抢跑攻击可能会导致交易者的利润大幅下滑。
抢跑削弱了市场的完整性,这不仅限于个人损失。它使得竞争环境不公平,使得坏演员在良好用户面前占据优势。这种差异可能会阻碍人们使用DeFi平台,并减缓区块链技术的采用。如果新用户因感知到的不公平和复杂性而被推迟,则可能会阻碍整个生态系统的增长。
另一个抢跑带来的后果是加剧市场波动。
市场领导者的操纵性行为可能引发虚假的价格变动,从而加剧市场不稳定性。市场缺乏稳定性可能会阻止长期投资,并鼓励冒险投机,这两者都不利于长期经济健康。
较高的波动性增加了借贷双方在DeFi平台中面临的风险,影响了利率和信贷获取。
区块链网络的信誉也岌岌可危。如果抢跑攻击持续进行,人们可能会失去对系统可靠性和公平性的信任。对于依赖社区信任和参与的技术而言,这种声誉损害可能非常有害。企业解决方案和政府应用不能免疫于可以蔓延到区块链采用其他领域的负面看法。
监管影响是另一个关注点。如果当局将广泛的抢跑视为加密监管不严的迹象,更严格的法规可能即将出台。尽管监管有部分积极方面,过于严格的方法则有风险限制区块链技术的潜力,并阻碍创新。在保护用户的同时,营造鼓励创新的环境是一个微妙的平衡行为。
此外,网络上的资源可能因抢跑攻击而不堪重负。由于竞争加剧以优先处理交易导致的高昂燃料费用,普通用户变得难以访问网络。高交易成本危及了网络的可扩展性和实用性。
这种状况正在扩大数字鸿沟,主要影响到小投资者和发展中国家的用户。
这些风险的积累可能会导致区块链技术的采用和发展停滞。如果未能解决抢跑问题,经济包容性和创新可能受到阻碍,这可能会妨碍去中心化金融和其他区块链应用实现其最大潜力。
如何保护自己免受抢跑攻击
一系列技术修复和战术方法可以减轻抢跑攻击的影响。为了确保你的安全,这里有五个顶级措施:
利用安全在线交易技术
保护自己免受抢跑攻击的一个有效方法是利用增强隐私的技术。你可以通过在区块链上确认之前隐藏交易细节,从而保护交易不被攻击者利用。在这方面,开创性的项目如Secret Network和Enigma提供了隐私保护的智能合约,使用零知识证明和安全多方计算。
通过这些技术,现在可以进行加密数据计算,而不公开底层信息。例如,于2020年2月推出的Secret Network主网,为开发者提供工具以创建保护用户信息的去中心化应用。
使用这些平台,交易者可以进行秘密交易,使市场几乎不可能通过市场领导者来进行抢跑。 领导人监视或操纵他们的交易。
与钱包和隐私支持界面的集成进一步提高了安全性。对潜在攻击者的额外保障措施是Torus钱包,它使用户能够在保留一定程度匿名性的情况下使用dApps。
使用反抢跑机制支持的去中心化交易所
保护自己免受攻击的一种方法是使用具备反抢跑功能的去中心化交易所(DEX)。Gnosis Protocol和类似交易所使用批量拍卖来同时执行在某个时间段内提交的所有交易。通过这种方法,提前订购交易的好处被消除。
当批量拍卖系统中交易的时间优先级被移除时,康奈尔大学的研究人员发现抢跑几乎被消除。此外,还有一些DEX使用随机交易顺序或要求在确认时加密和解密交易细节的承诺方案。
交易者可以通过选择这些交易所参与更公平的交易环境。为了保护您的交易免受不良行为者的侵害,重要的是调查并选择优先考虑安全功能以防止抢跑的平台。
彻底优化交易参数
作为防御抢跑的一种快速简便方法,您可以调整您的交易参数。设置一个合理的油价非常重要,这样既不会引起太多注意,也不会太便宜导致确认延迟。如果您为燃气支付的费用超过必要的水平,使用抢跑和其他矿工可提取价值(MEV)策略的矿工可能会针对您的交易以获取更多奖励。
此外,您可以通过指定较低的滑点容忍度来限制在Uniswap等自动化做市商(AMMs)上执行交易时的预计价格偏差。通过设定一个最大滑点百分比,您可以限制交易执行在价格保持在一定范围内的情况。此操作可防止抢跑者通过操纵价格造成巨大损失。
特别是在抢跑普遍存在的环境中,用户应注意交易费用与速度之间的权衡,如Ethereum联合创始人Vitalik Buterin所指出。通过仔细监控这些设置,您可以改善交易的安全性而不影响效率。
使用Layer-2解决方案和其他网络
Layer-2扩展解决方案和替代区块链网络提供了不那么拥挤的环境,从而减少了抢跑攻击的机会窗口。平台如Optimistic Rollups和zk-Rollups在提交到主链之前在链下捆绑多个交易,以增加吞吐量并减少费用。
例如,Polygon(以前称为Matic Network)提供了一种Layer-2扩展解决方案,能够进行更快更便宜的交易。在这些网络上进行交易不仅更加顺畅,而且不易受到攻击以太坊主网的抢跑机器人攻击。
随着Polygon在2021年与Aave和SushiSwap等主要DeFi平台的集成,一个用户可以进行安全高效交易的生态系统正在形成。交易者可以通过转向这些平台来保护自己免受网络拥堵和高昂燃气费的困扰,这些通常被市场领导者利用。
使用私人交易服务和交易排序
由于抢跑机器人监控公共交易池中的待处理交易,因此可以使用允许私人提交交易的服务来避免它们。为了防止MEV被利用,Flashbots开发了一项服务,用户可以通过该服务将交易私下发送给矿工。
Flashbots的数据表明,这一策略在很大程度上减少了与MEV相关的攻击,例如抢跑。交易者可以通过使用Flashbots的系统发送交易来避免预先利用,该系统在被挖入区块之前加密交易细节。
为了进一步防止抢跑,像Eden Network这样的平台优先处理由质押其本地代币的用户发起的交易。为了更好地将矿工激励与网络公平性和用户安全对齐,这些服务是为了重组交易排序机制进行的更大运动的一部分。
最终想法
抢跑攻击是通往安全和公平区块链生态系统道路上的重大障碍。
社区协作、技术创新和用户警觉可以降低抢跑的风险。保护行业的策略需要适应其不断变化的性质。
正确的行动方针应该是采用增强隐私的协议、改进交易机制,并培养有知识的用户群体。
由于抢跑带来的困难,需要持续的研发。攻击者的复杂性在增加,因此所采取的防御措施也是如此。此任务的核心在于对安全基础设施的投资和最佳做法的传播。
对抗抢跑需要所有相关方的共同努力。区块链网络的安全性是所有参与方,包括程序员、矿工、交易者和监管者的共同责任。这样做将确保区块链保持其作为无信任账本的地位,并继续改变在线交易和互动游戏规则。