「安全科普」挖礦技術，從一個理工男的愛情故事講起_比特幣

挖礦技術，要從一個理工男的愛情故事講起……

理工男的愛情故事

小藍是一個理工男，他喜歡上了小紅。奈何小紅追求者眾，小藍苦于不能脫穎而出。

到底選擇哪個男生呢？公平起見，小紅決定考察每個男生的誠意。

誰第一個解出方程，小紅就選擇誰。因為解高次方程沒有固定公式，需要花費一定的時間、進行大量的計算，才能得出正確結果。愿意解方程的男生，自然最有誠意。而小紅可以把結果帶入方程式，簡單地驗證其是否正確。

FTX索賠門戶網站現已重新上線:7月13日消息，FTX索賠門戶網站已重新上線，為FTX、FTX US、Blockfolio、FTX EU、FTX Japan和Liquid用戶提供訪問賬戶信息、查詢歷史交易、提交電子索賠證明等功能。據悉，客戶提出索賠的截止日期已定為2023年9月29日下午4點（美國東部時間），索賠必須在截止日期之前提交。[2023/7/13 10:52:10]

那么問題來了：如果有人作弊，偷看了小藍的答案，并且搶答怎么辦？

要解決這個問題也容易，小紅可以給每個男生編號，把編號作為方程第一項的系數。這樣，每個人收到的方程式都是不同的，小藍的答案對于其他人來說是錯誤的。

而且，小紅可以通過結果驗證，直接從方程第一項的系數得知，究竟是誰解出了方程。因此，作弊是沒有用的。

Aave v2停用YFI、CRV等17個低流動性資產池:11月28日消息，為防止針對Aave的CRV流動性池攻擊，Aave治理論壇于上周三（11月23日）發布的凍結低流動性池的提案已經被執行，本次執行已經在11月27日完成，涉及Aave v2上17個低流動性資產池，分別是：YFI、CRV、ZRX、MANA、1INCH、BAT、sUSD、ENJ、GUSD、AMPL、RAI、USDP、LUSD、xSUSHI、DPI、renFIL和MKR。

此前做空CRV事件導致Aave產生約160萬美元壞賬，盡管Aave表示有足夠的資金來彌補損失，但該協議希望通過停用低流動性資產池避免再次發生此類事件。（The Defiant）[2022/11/28 21:06:44]

從愛情故事到挖礦原理

從小藍的愛情故事中我們可以知道，要想達成目標，就得付出一定的工作量。通過工作量證明，可以有效驗證每個人是否花時間做了計算。

有效的工作量證明：計算過程復雜，需要消耗一定時間；驗證過程相對簡單，甚至可以瞬間完成。

經合組織發布新的加密資產全球稅務報告框架:金色財經報道，根據周一的新聞稿，經濟合作與發展組織（OECD）發布了其新的稅務報告框架，即加密資產報告框架（CARF） 。報告稱，該框架于8月獲得批準，確保收集和自動交換有關加密交易的信息。加密資產的定義包括可以在沒有傳統金融中介干預的情況下以去中心化方式持有和轉移的資產，包括穩定幣、以加密資產形式發行的衍生品和某些不可替代的代幣。促進相關加密資產之間交換的中介和其他服務提供商，如交易所、經紀人和 ATM 運營商，也將包括在范圍內。[2022/10/11 10:30:11]

在比特幣網絡中，礦工挖礦也是一種工作量證明。當然，不能通過解高次方程來實現，因為這對人來說很難，對計算機來說卻非常容易，可以在1秒內完成。

要對計算機進行工作量證明，必須找到一種工作量算法，讓計算機無法在短時間內計算出來，這種算法就是哈希算法。

Meta正在測試讓用戶使用他們的Facebook帳戶創建多個檔案資料:金色財經報道，Meta正在測試讓用戶使用他們的Facebook帳戶創建多個檔案資料。這是該公司鼓勵在其社交網絡上發帖和分享的最新嘗試，但不會改變他們計算用戶總數的方式。（彭博社）[2022/7/15 2:16:19]

通過改變區塊頭部Nonce字段的值，計算機可以計算出不同的區塊哈希值，直到計算出某個特定的哈希值時，計算結束。特定哈希和其他哈希的區別是，它的數值前面有多個“0”。

比特幣挖礦的工作量證明：不斷計算區塊哈希，直到計算出一個特定的哈希值，它小于難度值。

比特幣使用的SHA-256算法，可以看作對隨機輸入產生隨機輸出。例如，對字符串Hello再加上一個數字計算兩次SHA-256，根據數字的不同，得到的哈希是完全無規律的256位隨機數。

大約計算16次，可以在得到的哈希中找到首位是0的哈希值，因為首位是0的出現概率為1/16。

如果要找到前兩位是0的哈希值，理論上需要計算16^2=256次，實際計算44次。

央行數字貨幣研究所申請“智能合約”專利:7月5日消息，近期，數字人民幣結合智能合約的應用實踐得到了廣泛關注。從公開數據了解到，人民銀行數字貨幣研究所申請了8篇標題含有“智能合約”字眼的專利，大部分于2021年申請，涵蓋的技術多為智能合約底層技術方案，具體包括智能合約的注冊方法和執行方法。業內專家介紹，通過在數字人民幣上加載智能合約，拓展了數字人民幣支付場景的同時，能夠實現支付“定制化”，為老百姓提供更加便民的支付工具。（中證網）[2022/7/5 1:53:05]

如果要找到前三位是0的哈希值，理論上需要計算16^3=4096次，實際計算6591次。

如果要找到前四位是0的哈希值，理論上需要計算16^4即超過65000次，實際計算67000多次。

對于給定難度的SHA-256，假設我們用難度1表示必須算出首位1個0，難度2表示必須算出首位2個0，難度N表示必須算出首位N個0，那么每增加1個難度，計算量將增加16倍。

比特幣挖礦，就是先給定一個難度值，然后不斷變換Nonce，計算BlockHash，直到找到一個比給定難度值低的BlockHash，就算挖礦成功。

簡單舉例，如果要計算出連續17個0開頭的哈希值，礦工首先應確定PrevHash、MerkleHash、Timestamp、Bits等參數，然后不斷變化Nonce來計算哈希，大約需要16^17即2.9萬億億次計算。

實際難度值是根據Bits值由公式計算而來的，比特幣協議要求計算出的區塊哈希值比難度值小，這個區塊才算有效。

注意，Difficulty的值越小，說明哈希值前面的0越多，計算難度越大。

比特幣網絡的難度是不斷變化的，它的難度保證大約每10分鐘產生一個區塊，難度值每2015個區塊調整一次。如果區塊平均生成時間小于10分鐘，說明全網算力增加，難度也會增加；如果大于10分鐘，說明全網算力減少，難度也會減少，難度隨著全網算力的增減動態調整。

挖礦木馬的危害

黑客會使用各種手段將挖礦木馬植入受害者的計算機中，在其不知情的情況下，利用計算機的算力挖礦，從而獲得非法收益。目前有多個威脅組織進行挖礦木馬的傳播，致使大量受害者的系統資源被惡意占用，硬件壽命縮短，嚴重影響生產生活。

·大量消耗計算機資源：挖礦木馬普遍消耗大量計算機資源，使系統及其服務、應用運行緩慢，甚至可能使正常服務崩潰，造成數據丟失。

·降低設備性能和壽命：被植入挖礦木馬的計算機普遍壽命較短，且性能嚴重下降。

·留置后門衍生僵尸網絡：挖礦木馬普遍會添加SSH免密登錄后門、安裝RPC后門、安裝Rootkit后門、接收遠程IRC服務器指令等。

·作為跳板攻擊其他目標：挖礦木馬可以控制受害者計算機進行DDoS攻擊，以此作為跳板攻擊其他計算機，或者釋放勒索軟件索要贖金等。

·碳排放造成環境污染：挖礦會消耗大量的電，造成巨大能源損耗，現階段電能的主要來源是煤炭，加劇碳排放污染。

挖礦木馬家族的特征

2021年，大部分挖礦組織傾向于門羅幣。門羅幣是一種無法追蹤的強匿名性貨幣，它的挖礦算法對CPU的利用效率更高，一般僵尸網絡掌握的“肉雞”性能不高，挖取門羅幣可以獲得更多挖礦收益。同時，在比特幣挖取難度日益增大的背景下，門羅幣的價格在虛擬貨幣市場始終保持穩定，對應的挖礦收益相較比特幣更加穩定，因此成為了攻擊者的首選。

·競爭性：通過檢測并結束其他挖礦木馬的進程，獨占目標的計算資源。

·持久性：通過添加計劃任務、創建服務、設置自啟動、RootKit等手段，長期駐留目標。

·隱蔽性和對抗性：通過進程隱藏、命令替換、進程互鎖等方式，實現對抗排查和處置。

·針對性：針對云服務器提供商在云主機上運行的安全檢測程序，在腳本文件中添加能夠將其結束并卸載的惡意代碼，以此規避云主機的安全檢測。除此之外，部分挖礦木馬可以利用掃描工具，對云服務提供商的IP地址進行探測，如云鏟、H2Miner等。

·集成性：挖礦木馬除核心的挖礦模塊外，還集成了端口掃描、漏洞利用、留置后門等組件，可以實現橫向傳播、廣泛傳播、構建僵尸網絡，如Outlaw等。

·跨平臺性：利用Web組件漏洞，結合惡意PowerShell、Shell等腳本，以及Python、Go語言編寫的惡意程序，實現跨平臺運行挖礦木馬，如Sysrv-Hello、SatanDDoS等。

如何防御挖礦木馬？

方法一：安裝殺軟件，防御挖礦木馬攻擊。

方法二：及時為計算機的操作系統打補丁，避免漏洞攻擊。

方法三：下一代防火墻產品，具備防護挖礦木馬的對應規則，可提供防護能力。

方法四：“鷹眼”全流量取證系統具備相關檢測規則，可精準識別挖礦流量。

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