การขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวเป็นวิธีการขุดเหมืองสกุลเงินดิจิทัลที่กลุ่มขุดเหมือง (หรือผู้ใช้คนเดียว) ร่วมมือกันเพื่อสร้างรายได้สูงสุดและควบคุมบล็อกเชนได้ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการซ่อนบล็อกที่สร้างขึ้นใหม่จากบล็อกเชนสาธารณะและเปิดเผยในเวลาที่เฉพาะเพื่อได้ประโยชน์ต่อการขุดเหมืองของผู้อื่น กลยุทธ์นี้ถูกส่งเสริมโดยวิธีการทำให้บล็อกเชนที่ใช้ Proof-of-Work (PoW) ตรวจสอบธุรกรรมโดยใช้โหนด หรือขุดเหมือง ที่แก้ปัญหาเข้ารหัสที่ซับซ้อน
นักขุดเหมืองรายบุคคลบ่อยครั้งร่วมร่วมกันในพูลการขุดเหมืองเพื่อรวบรวมพลังการคำนวณของพวกเขาและแบ่งปันรางวัลโดยการใช้พลังงานสูงและค่าใช้จ่ายในบล็อกเชนแบบ PoW ทำให้ยากสำหรับนักขุดรายบุคคลที่จะแข่งขัน รางวัลการขุดเหมืองถูกแจกจ่ายโดยขึ้นอยู่กับการมีส่วนร่วมของแต่ละโหนดในพูล
ในบางกรณี อาจมีการสร้างบล็อก 2 บล็อกพร้อมกัน ซึ่งอาจทำให้บล็อกเชนแยกออกเป็นสองสาย นักขุดอย่างไร้เหตุผลใช้ช่องโหว่นี้โดยการไม่ส่งต่อบล็อกที่ขุดได้ไปยังโหนดอื่น ๆ อย่างไร้เหตุผล โหนดซื่อสัตย์จึงยังคงเพิ่มบล็อกใหม่ไปยังเชนโดยไม่ทราบถึงบล็อกที่ถูกถือกลั่นไว้ ในระหว่างนั้น นักขุดที่ไร้เหตุผลยังคงทำการขุดบนเชนส่วนตัวของพวกเขาซึ่งยาวขึ้น
เมื่อนักขุดเหมืองอิสระได้รับประโยชน์เพียงพอ พวกเขาจึงปล่อยบล็อกที่ถือกันไว้ไปยังบล็อกเชนสาธารณะ สิ่งนี้ทำให้บล็อกเชนรับรู้ว่าโซ่ของนักขุดเหมืองอิสระเป็นโซ่ที่ถูกต้อง การยกเลิกงานของโหนดที่ซื่อสัตย์และมอบรางวัลการขุดเหมืองให้กับนักขุดเหมืองอิสระ สิ่งนี้ส่งเสริมให้นักขุดเหมืองคนอื่นเข้าร่วมพูลการขุดเหมืองอิสระเพิ่มขนาดและอาจเพิ่มควบคุมของมันที่บล็อกเชน
หากพูลขุดเหมืองที่ทำตามใจตัวเองสะสมอัตราการขุดเหมืองในเครือข่ายส่วนใหญ่ (51% หรือมากกว่า) มันสามารถควบคุมการประมวลผลของธุรกรรมและทำลายลักษณะของบล็อกเชนที่ไม่มีการกระจายอย่างเสรีได้ อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์นี้ไม่น่าจะเกิดขึ้นเนื่องจากนักขุดทราบว่าการกระทำที่ไม่ซื่อสัตย์ใดๆ ที่ตรวจพบได้อาจนำไปสู่การลดลงที่สำคัญในราคาของสกุลเงินดิจิตอล ผลลัพธ์คือ นักขุดส่วนใหญ่มักจะเลือกทำงานอย่างซื่อสัตย์แทนที่จะเข้าร่วมกับพูลขุดเหมืองที่มีรางวัลสูงและเป็นไปได้หลอกลวง
การขุดเหมืองอย่างเหลวเป็นกลยุทธ์ที่เกี่ยวข้องกับศักยภาพในการทำลายความมั่นคงและความเป็นธรรมของการดำเนินการขุดเหมืองของสกุลเงินดิจิทัล โดยการใช้กฎธรรมชาติของเครือข่ายบล็อกเชนในการเอาชนะ นักขุดที่ใช้กลยุทธ์นี้สามารถสร้างกำไรสูงสุดของพวกเขาโดยเสียค่าใช้จ่ายของผู้อื่น การขุดเหมืองอย่างเหลวประกอบด้วย:
การรวมกลุ่มนี้เพิ่มความเสี่ยงของการโจมตี 51% ซึ่งอาจส่งผลให้มีการเซ็นเซอร์ชั่น และการใช้จ่ายครั้งที่สองภายในเครือข่าย ในขณะที่เครือข่ายที่ใหญ่เช่นบิตคอยนยังไม่ได้รับผลกระทบอย่างมากจากการขุดอย่างระวังตนเอง ความเสี่ยงที่ยังคงอยู่ต่อลักษณะทางการของสกุลเงินดิจิตอลนำเสนอความกังวลที่ถูกต้องเกี่ยวกับความปลอดภัยและความมั่นคงในระยะยาว
source: https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1314&context=ece_fac_pubs
แผนภาพการเปลี่ยนแปลงสถานะเป็นเครื่องมือสําคัญในการทําความเข้าใจพฤติกรรมของเครือข่าย Bitcoin ภายใต้การโจมตีการขุดที่เห็นแก่ตัว แผนภาพดังแสดงในรูปที่ 2 แยกความแตกต่างของสถานะหลักหกสถานะ: 0 (สถานะดั้งเดิมหรือสถานะเริ่มต้น), 0' (สาขาคู่), 1 (ตะกั่วหนึ่งบล็อก), 2 (ตะกั่วสองบล็อก), 3 (ตะกั่วสามบล็อก) และ 4 (ความสําเร็จในการโจมตี)
ในสถานะเริ่มต้น (0), นักขุดทั้งหมดขุดบนเชื่อมโยงหลักเดียวโดยไม่มีสาขาใด ๆ เมื่อนักขุดที่ไม่ดีเจค้นพบบล็อกและเก็บไว้เป็นความลับ ระบบจะเปลี่ยนจากสถานะ 0 ไปสู่สถานะ 1 ด้วยอัตราการเปลี่ยนสถานะ λ01 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกก่อนเป็นอันดับแรก ระบบจะยังคงอยู่ในสถานะ 0 ด้วยอัตรา µ00
ในสถานะ 1 หากนักขุดที่ไม่เป็นธรรมดาสามารถขุดบล็อกถัดไปบนสาขาส่วนตัวของพวกเขาเรียบร้อย ระบบจะเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะ 2 ด้วยอัตรา λ12 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์พบบล็อกถัดไปก่อนนักขุดที่ไม่เป็นธรรมดา ระบบจะเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะ 0’ ด้วยอัตรา µ10’
ในสถานะ 0’ (ที่ซึ่งโซ่มีสองสาขาที่มีความยาวเท่ากัน) ระบบจะเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะ 1 เมื่อผู้ขุดเหมืองที่เลวร้ายพบบล็อกใหม่ก่อนกับอัตรา λ0’1 หากผู้ขุดเหมืองที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกใหม่ก่อน ระบบจะเปลี่ยนสถานะกลับไปสู่สถานะเริ่มต้น 0 กับอัตรา µ0’0
ในสถานะ 2, นักขุดที่ไม่เคารพสามารถค้นพบบล็อกถัดไปก่อนและมีอัตรา λ23 ซึ่งทำให้ระบบเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะ 3 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกถัดไป ระบบจะเปลี่ยนสถานะกลับไปสู่สถานะ 1 ด้วยอัตรา µ21
ในสถานะที่ 3 เมื่อผู้ขุดเหมืองที่ซื่อสัตย์สำเร็จการขุดบล็อกถัดไปด้วยอัตรา λ34 ระบบจะเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะที่ 4 ในสถานะที่ 4 ผู้ขุดเหมืองที่เหลือเชื่อถือประกาศสาขาส่วนตัวของพวกเขา ซึ่งกลายเป็นสาขาหลักดังนั้นเสร็จสิ้นการโจมตีการขุดเหมืองอย่างเหลืออความรู้
แผนภาพการเปลี่ยนสถานะที่ขึ้นอยู่กับวงจร Markov ต่อเนื่อง (CTMC) ช่วยในการคำนวณความน่าจะเป็นของสถานะและการวิเคราะห์ความเชื่อถือได้ของเครือข่าย Bitcoin ซึ่งเข้าใจนี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถสำรวจผลของอัตราการเปลี่ยนสถานะต่าง ๆ บนความมั่นคงของเครือข่ายและความปลอดภัยโดยรวม
source: https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1314&context=ece_fac_pubs
การตรวจจับกิจกรรมขุดเหมืองอิสระอาจท้าทาย เนื่องจากมันเกี่ยวข้องกับการระบุการเปลี่ยนแปลงที่ละเอียดอ่อนในเครือข่าย สองลายเซ็นเน็ตเวิร์กหลักสามารถช่วยเปิดเผยกิจกรรมขุดเหมืองอิสระ
เมื่อการรับรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการขุดเหมืองอิสระ ผู้ขุดเหมืองใดที่พยายามใช้กลยุทธ์นี้จะเป็นไปอย่างลับ เพื่อหลีกเลี่ยงการต่อต้าน ในการเอาชนะผู้โจมตีที่เป็นไปได้ คำนึงถึงมาตรการป้องกันต่อไปนี้:
แม้ว่าการตรวจจับการขุดเหมืองอิสระเป็นไปได้ แต่ก็ยังเป็นงานที่ยากลำบาก ในปัจจุบันยังไม่มีหลักฐานที่แน่ชัดในการบอกว่าการขุดเหมืองอิสระกำลังเกิดขึ้นภายในเครือข่ายบิตคอยน์ อย่างไรก็ตาม ความระมัดระวังอย่างต่อเนื่องและการพัฒนาเทคนิคการตรวจจับที่ซับซ้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความปลอดภัยและความมั่นคงของเครือข่าย
แนวคิดของการขุดที่เห็นแก่ตัวถูกตั้งทฤษฎีครั้งแรกเมื่อต้นปี 2010 และได้รับความสนใจอย่างมากในปี 2013 เมื่อนักวิจัย Ittay Eyal และ Emin Gün Sirer ตีพิมพ์บทความของพวกเขา "ส่วนใหญ่ไม่เพียงพอ: การขุด Bitcoin มีความเสี่ยง" นักวิจัยของ Cornell เน้นย้ําถึงศักยภาพในการโจมตีทางเศรษฐกิจโดยนักขุดที่มีอัตราแฮชส่วนน้อยซึ่งอาจส่งผลให้ส่วนแบ่งรางวัลบล็อกและค่าธรรมเนียมการทําธุรกรรมไม่สมส่วน เอกสารของพวกเขาเน้นว่าการขุดที่เห็นแก่ตัวอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าการขุดอย่างซื่อสัตย์เมื่อนักขุดหรือกลุ่มการขุดควบคุมแฮชเรตของเครือข่ายมากกว่า 25% ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การเปิดเผยนี้จุดประกายความกังวลเกี่ยวกับผลกระทบระยะยาวที่อาจเกิดขึ้นจากการขุดที่เห็นแก่ตัวบนเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัล
การขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวคือกลยุทธ์การใช้เพื่อการรุกเร้าที่ใช้โดยผู้ขุดเหมืองบางรายหรือกลุ่มผู้ขุดเหมืองเพื่อเพิ่มกำไรของพวกเขาโดยการปรับเปลี่ยนกฎของโปรโตคอลบล็อกเชน ยุทธวิธีนี้ทำให้ล้มเลิกลำดับที่กระจายของเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลและสามารถมีผลกระทบที่ไม่ดีต่อความปลอดภัยและความมั่นคงส่วนรวมของพวกเขา คุณลักษณะหลักของการขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวรวมถึง
Selfish miners ตั้งใจทำให้บล็อกที่ค้นพบใหม่เป็นเอกชนแทนที่จะกระจายไปยังเครือข่ายทั้งหมด โดยทำเช่นนั้นพวกเขาสร้างโซ่บล็อกที่ซ่อนอยู่ที่พวกเขาสามารถปล่อยออกมาสู่บล็อกเชนสาธารณะเมื่อเป็นที่เหมาะสมสำหรับพวกเขา
เมื่อนักขุดที่ซื่อสัตย์ยังคงทำงานบนบล็อกเชนสาธารณะต่อไป พวกเขายังไม่ทราบถึงเชนส่วนตัวที่สร้างขึ้นโดยนักขุดที่เหียรต่อตนเอง เมื่อนักขุดที่เหียรเปิดเผยเชนส่วนตัวที่ยาวกว่าของพวกเขา งานของนักขุดที่ซื่อสัตย์บนบล็อกที่ถูกทิ้งไปก็กลายเป็นเสียหายโดยเปร่า ทำให้ขาดทรัพยากรอย่างมีน้ำมันไฟฟ้าและพลังการคำนวณ
กลยุทธ์การขุดที่เห็นแก่ตัวสามารถดึงดูดนักขุดคนอื่น ๆ ให้เข้าร่วมกลุ่มการขุดที่เห็นแก่ตัวเพื่อแสวงหาผลตอบแทนที่สูงขึ้น เมื่อนักขุดเข้าร่วมมากขึ้นพลังแฮชของพูลจะเพิ่มขึ้นซึ่งอาจถึงจุดที่พวกเขาควบคุมอัตราแฮชของเครือข่ายได้มากกว่า 51% พลังแฮชที่เพิ่มขึ้นนี้สามารถนําไปสู่การโจมตี 51% ทําลายความสมบูรณ์ของบล็อกเชนและอนุญาตให้ผู้โจมตีใช้จ่ายซ้ําซ้อนหรือเลือกอนุมัติธุรกรรม \
การขุดที่เห็นแก่ตัวทําให้เกิดช่องโหว่ในกลไกฉันทามติของบล็อกเชน Proof-of-Work (PoW) ด้วยการใช้ประโยชน์จากจุดอ่อนเหล่านี้นักขุดที่เห็นแก่ตัวสามารถขัดขวางการกระจายรางวัลการขุดที่เท่าเทียมกันและกัดกร่อนความไว้วางใจของผู้ใช้ในเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัล \
กลยุทธ์ขุดเหมืองที่เห็นแก่ตัวนี้อาจส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจไกลถึง เช่น มันสามารถส่งผลให้เกิดความไม่สมดุลในการกระจายรางวัลการขุดเหมืองและค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม ทำให้เกิดการลดความสนใจของนักขุดใหม่ในการเข้าร่วมเครือข่ายและอาจทำให้เกิดการกลายเป็นการควบคุมพลังขุดเหมืองได้ นอกจากนี้ กลยุทธ์ขุดเหมืองที่เห็นแก่ตัวยังสามารถส่งผลกระทบต่อมูลค่าของสกุลเงินดิจิทัลที่เกี่ยวข้องได้ เนื่องจากตลาดอาจสูญเสียความเชื่อมั่นในความปลอดภัยและความมั่นคงของเครือข่าย
ในขณะที่การขุดแบบโกหกอาจดูเหมือนกลยุทธ์ที่น่าสนใจสำหรับนักขุดที่ต้องการสร้างกำไรสูงสุด แต่มันสำคัญที่จะพิจารณาความเสี่ยงและผลกระทบในระยะยาวที่เกี่ยวข้องกับวิธีการนี้ นี่คือปัจจัยบางอย่างที่ควรจำไว้เมื่อประเมินว่าการขุดแบบโกหกเป็นการลงทุนที่ดีหรือไม่:
ในสรุป ในขณะที่การขุดแร่อิงตัวเองอาจมีโอกาสในระยะสั้น ความเสี่ยงในระยะยาวและผลกระทบที่เป็นลบต่อระบบ blockchain ทำให้มันเป็นกลยุทธ์การลงทุนที่น่าสงสัย สำคัญที่ขุดแร่ต้องชักชื่นน้ำหนักความสามารถในการได้รับประโยชน์ที่เป็นไปได้เทียบกับความเสี่ยงและพิจารณาผลกระทบของการกระทำของพวกเขาต่อชุมชน cryptocurrency ทั่วไป การมีมารยาทในการขุดแร่ไม่เพียงทำให้ความเชื่อถือของ blockchain อยู่เนินทั้งยังช่วยให้การยั่งยืนในระยะยาวและการเติบโตของตลาด cryptocurrency
เครือข่าย Bitcoin อาจถูกโจมตีด้วยการขุดเหมืองอย่างไร้ความซื่อสัตย์ โดยที่นักขุดที่ไม่ดีใจก็สงวนบล็อกที่พบและขุดบนเชื่อของตัวเอง งานวิจัยที่มีอยู่ในขณะนี้โดยส่วนใหญ่เน้นไปที่การเข้ารหัสลับ การออกแบบโปรโตคอล การตรวจจับความเสี่ยง และการประมาณความเสียหาย แต่การวิเคราะห์การขุดเหมืองอย่างไร้ความซื่อสัตย์จากมุมมองความเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการป้องกันโจมตีเช่นนั้น
บทความนี้มีส่วนร่วมในการพัฒนาโมเดลความเชื่อถือในการวิเคราะห์โดยใช้ CTMC เพื่อประเมินความเสี่ยงที่เกิดจากการโจมตีด้วยการขุดแบบอิงตนเองในเครือข่าย Bitcoin การวิเคราะห์เปิดเผยหลายข้อความสำคัญ
แม้ว่าข้อค้นพบเหล่านี้อาจดูเหมือนจะเป็นเรื่องที่เข้าใจได้ง่าย ผลลัพธ์ที่เป็นจำนวนเชิงปริมาณและการเปรียบเทียบนั้นเพื่อให้ข้อมูลความเข้าใจที่มีคุณค่าสำหรับการพัฒนาอัลกอริทึมและโปรโตคอลที่ทนทานเพื่อเสริมความแข็งแรงของแบบจำลองเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลที่ใช้อ้างอิงเทคโนโลยีบล็อกเชนในปัจจุบัน การปรับปรุงเหล่านี้สามารถเสริมสร้างความสามารถในการป้องกันตนของเครือข่ายต่อการโจมตีที่ทรมาน
งานวิจัยในอนาคตสามารถสำรวจการขยายการวิเคราะห์ความน่าเชื่อถือไปสู่เวลาการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ใช่ exponential โดยใช้วิธีการเช่นโมเดล semi-Markov และวิธีการวิเคราะห์ multi-integral-based พัฒนาการเหล่านี้จะช่วยเสริมสร้างความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครือข่ายบล็อกเชนในหน้าของการเปลี่ยนแปลงของการล่อแหลม
โดยสรุปการขุดแบบโอกาสส่วนตัวเป็นการปฏิบัติที่แย่งสิทธิ และอาจเสี่ยงเกินไปที่จะทำให้หลักการหลักของการกระจายอำนวยความสะดวก ความปลอดภัย และความยุติธรรมในเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลถูกทำลาย โดยการใช้เปรียบเทียบกับกฎของโปรโตคอล ผู้ขุดแบบโอกาสส่วนตัวสามารถควบคุมระบบเพื่อประโยชน์ส่วนตัว โดยทั่วไปที่ความสุจริตของผู้ขุดและสุขภาพโดยรวมของบล็อกเชน
Partilhar
การขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวเป็นวิธีการขุดเหมืองสกุลเงินดิจิทัลที่กลุ่มขุดเหมือง (หรือผู้ใช้คนเดียว) ร่วมมือกันเพื่อสร้างรายได้สูงสุดและควบคุมบล็อกเชนได้ กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการซ่อนบล็อกที่สร้างขึ้นใหม่จากบล็อกเชนสาธารณะและเปิดเผยในเวลาที่เฉพาะเพื่อได้ประโยชน์ต่อการขุดเหมืองของผู้อื่น กลยุทธ์นี้ถูกส่งเสริมโดยวิธีการทำให้บล็อกเชนที่ใช้ Proof-of-Work (PoW) ตรวจสอบธุรกรรมโดยใช้โหนด หรือขุดเหมือง ที่แก้ปัญหาเข้ารหัสที่ซับซ้อน
นักขุดเหมืองรายบุคคลบ่อยครั้งร่วมร่วมกันในพูลการขุดเหมืองเพื่อรวบรวมพลังการคำนวณของพวกเขาและแบ่งปันรางวัลโดยการใช้พลังงานสูงและค่าใช้จ่ายในบล็อกเชนแบบ PoW ทำให้ยากสำหรับนักขุดรายบุคคลที่จะแข่งขัน รางวัลการขุดเหมืองถูกแจกจ่ายโดยขึ้นอยู่กับการมีส่วนร่วมของแต่ละโหนดในพูล
ในบางกรณี อาจมีการสร้างบล็อก 2 บล็อกพร้อมกัน ซึ่งอาจทำให้บล็อกเชนแยกออกเป็นสองสาย นักขุดอย่างไร้เหตุผลใช้ช่องโหว่นี้โดยการไม่ส่งต่อบล็อกที่ขุดได้ไปยังโหนดอื่น ๆ อย่างไร้เหตุผล โหนดซื่อสัตย์จึงยังคงเพิ่มบล็อกใหม่ไปยังเชนโดยไม่ทราบถึงบล็อกที่ถูกถือกลั่นไว้ ในระหว่างนั้น นักขุดที่ไร้เหตุผลยังคงทำการขุดบนเชนส่วนตัวของพวกเขาซึ่งยาวขึ้น
เมื่อนักขุดเหมืองอิสระได้รับประโยชน์เพียงพอ พวกเขาจึงปล่อยบล็อกที่ถือกันไว้ไปยังบล็อกเชนสาธารณะ สิ่งนี้ทำให้บล็อกเชนรับรู้ว่าโซ่ของนักขุดเหมืองอิสระเป็นโซ่ที่ถูกต้อง การยกเลิกงานของโหนดที่ซื่อสัตย์และมอบรางวัลการขุดเหมืองให้กับนักขุดเหมืองอิสระ สิ่งนี้ส่งเสริมให้นักขุดเหมืองคนอื่นเข้าร่วมพูลการขุดเหมืองอิสระเพิ่มขนาดและอาจเพิ่มควบคุมของมันที่บล็อกเชน
หากพูลขุดเหมืองที่ทำตามใจตัวเองสะสมอัตราการขุดเหมืองในเครือข่ายส่วนใหญ่ (51% หรือมากกว่า) มันสามารถควบคุมการประมวลผลของธุรกรรมและทำลายลักษณะของบล็อกเชนที่ไม่มีการกระจายอย่างเสรีได้ อย่างไรก็ตาม ผลลัพธ์นี้ไม่น่าจะเกิดขึ้นเนื่องจากนักขุดทราบว่าการกระทำที่ไม่ซื่อสัตย์ใดๆ ที่ตรวจพบได้อาจนำไปสู่การลดลงที่สำคัญในราคาของสกุลเงินดิจิตอล ผลลัพธ์คือ นักขุดส่วนใหญ่มักจะเลือกทำงานอย่างซื่อสัตย์แทนที่จะเข้าร่วมกับพูลขุดเหมืองที่มีรางวัลสูงและเป็นไปได้หลอกลวง
การขุดเหมืองอย่างเหลวเป็นกลยุทธ์ที่เกี่ยวข้องกับศักยภาพในการทำลายความมั่นคงและความเป็นธรรมของการดำเนินการขุดเหมืองของสกุลเงินดิจิทัล โดยการใช้กฎธรรมชาติของเครือข่ายบล็อกเชนในการเอาชนะ นักขุดที่ใช้กลยุทธ์นี้สามารถสร้างกำไรสูงสุดของพวกเขาโดยเสียค่าใช้จ่ายของผู้อื่น การขุดเหมืองอย่างเหลวประกอบด้วย:
การรวมกลุ่มนี้เพิ่มความเสี่ยงของการโจมตี 51% ซึ่งอาจส่งผลให้มีการเซ็นเซอร์ชั่น และการใช้จ่ายครั้งที่สองภายในเครือข่าย ในขณะที่เครือข่ายที่ใหญ่เช่นบิตคอยนยังไม่ได้รับผลกระทบอย่างมากจากการขุดอย่างระวังตนเอง ความเสี่ยงที่ยังคงอยู่ต่อลักษณะทางการของสกุลเงินดิจิตอลนำเสนอความกังวลที่ถูกต้องเกี่ยวกับความปลอดภัยและความมั่นคงในระยะยาว
source: https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1314&context=ece_fac_pubs
แผนภาพการเปลี่ยนแปลงสถานะเป็นเครื่องมือสําคัญในการทําความเข้าใจพฤติกรรมของเครือข่าย Bitcoin ภายใต้การโจมตีการขุดที่เห็นแก่ตัว แผนภาพดังแสดงในรูปที่ 2 แยกความแตกต่างของสถานะหลักหกสถานะ: 0 (สถานะดั้งเดิมหรือสถานะเริ่มต้น), 0' (สาขาคู่), 1 (ตะกั่วหนึ่งบล็อก), 2 (ตะกั่วสองบล็อก), 3 (ตะกั่วสามบล็อก) และ 4 (ความสําเร็จในการโจมตี)
ในสถานะเริ่มต้น (0), นักขุดทั้งหมดขุดบนเชื่อมโยงหลักเดียวโดยไม่มีสาขาใด ๆ เมื่อนักขุดที่ไม่ดีเจค้นพบบล็อกและเก็บไว้เป็นความลับ ระบบจะเปลี่ยนจากสถานะ 0 ไปสู่สถานะ 1 ด้วยอัตราการเปลี่ยนสถานะ λ01 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกก่อนเป็นอันดับแรก ระบบจะยังคงอยู่ในสถานะ 0 ด้วยอัตรา µ00
ในสถานะ 1 หากนักขุดที่ไม่เป็นธรรมดาสามารถขุดบล็อกถัดไปบนสาขาส่วนตัวของพวกเขาเรียบร้อย ระบบจะเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะ 2 ด้วยอัตรา λ12 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์พบบล็อกถัดไปก่อนนักขุดที่ไม่เป็นธรรมดา ระบบจะเปลี่ยนสถานะเป็นสถานะ 0’ ด้วยอัตรา µ10’
ในสถานะ 0’ (ที่ซึ่งโซ่มีสองสาขาที่มีความยาวเท่ากัน) ระบบจะเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะ 1 เมื่อผู้ขุดเหมืองที่เลวร้ายพบบล็อกใหม่ก่อนกับอัตรา λ0’1 หากผู้ขุดเหมืองที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกใหม่ก่อน ระบบจะเปลี่ยนสถานะกลับไปสู่สถานะเริ่มต้น 0 กับอัตรา µ0’0
ในสถานะ 2, นักขุดที่ไม่เคารพสามารถค้นพบบล็อกถัดไปก่อนและมีอัตรา λ23 ซึ่งทำให้ระบบเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะ 3 หากนักขุดที่ซื่อสัตย์ค้นพบบล็อกถัดไป ระบบจะเปลี่ยนสถานะกลับไปสู่สถานะ 1 ด้วยอัตรา µ21
ในสถานะที่ 3 เมื่อผู้ขุดเหมืองที่ซื่อสัตย์สำเร็จการขุดบล็อกถัดไปด้วยอัตรา λ34 ระบบจะเปลี่ยนสถานะไปยังสถานะที่ 4 ในสถานะที่ 4 ผู้ขุดเหมืองที่เหลือเชื่อถือประกาศสาขาส่วนตัวของพวกเขา ซึ่งกลายเป็นสาขาหลักดังนั้นเสร็จสิ้นการโจมตีการขุดเหมืองอย่างเหลืออความรู้
แผนภาพการเปลี่ยนสถานะที่ขึ้นอยู่กับวงจร Markov ต่อเนื่อง (CTMC) ช่วยในการคำนวณความน่าจะเป็นของสถานะและการวิเคราะห์ความเชื่อถือได้ของเครือข่าย Bitcoin ซึ่งเข้าใจนี้ช่วยให้นักวิจัยสามารถสำรวจผลของอัตราการเปลี่ยนสถานะต่าง ๆ บนความมั่นคงของเครือข่ายและความปลอดภัยโดยรวม
source: https://digitalcommons.odu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1314&context=ece_fac_pubs
การตรวจจับกิจกรรมขุดเหมืองอิสระอาจท้าทาย เนื่องจากมันเกี่ยวข้องกับการระบุการเปลี่ยนแปลงที่ละเอียดอ่อนในเครือข่าย สองลายเซ็นเน็ตเวิร์กหลักสามารถช่วยเปิดเผยกิจกรรมขุดเหมืองอิสระ
เมื่อการรับรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกระบวนการขุดเหมืองอิสระ ผู้ขุดเหมืองใดที่พยายามใช้กลยุทธ์นี้จะเป็นไปอย่างลับ เพื่อหลีกเลี่ยงการต่อต้าน ในการเอาชนะผู้โจมตีที่เป็นไปได้ คำนึงถึงมาตรการป้องกันต่อไปนี้:
แม้ว่าการตรวจจับการขุดเหมืองอิสระเป็นไปได้ แต่ก็ยังเป็นงานที่ยากลำบาก ในปัจจุบันยังไม่มีหลักฐานที่แน่ชัดในการบอกว่าการขุดเหมืองอิสระกำลังเกิดขึ้นภายในเครือข่ายบิตคอยน์ อย่างไรก็ตาม ความระมัดระวังอย่างต่อเนื่องและการพัฒนาเทคนิคการตรวจจับที่ซับซ้อนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรักษาความปลอดภัยและความมั่นคงของเครือข่าย
แนวคิดของการขุดที่เห็นแก่ตัวถูกตั้งทฤษฎีครั้งแรกเมื่อต้นปี 2010 และได้รับความสนใจอย่างมากในปี 2013 เมื่อนักวิจัย Ittay Eyal และ Emin Gün Sirer ตีพิมพ์บทความของพวกเขา "ส่วนใหญ่ไม่เพียงพอ: การขุด Bitcoin มีความเสี่ยง" นักวิจัยของ Cornell เน้นย้ําถึงศักยภาพในการโจมตีทางเศรษฐกิจโดยนักขุดที่มีอัตราแฮชส่วนน้อยซึ่งอาจส่งผลให้ส่วนแบ่งรางวัลบล็อกและค่าธรรมเนียมการทําธุรกรรมไม่สมส่วน เอกสารของพวกเขาเน้นว่าการขุดที่เห็นแก่ตัวอาจมีประสิทธิภาพมากกว่าการขุดอย่างซื่อสัตย์เมื่อนักขุดหรือกลุ่มการขุดควบคุมแฮชเรตของเครือข่ายมากกว่า 25% ภายใต้เงื่อนไขบางประการ การเปิดเผยนี้จุดประกายความกังวลเกี่ยวกับผลกระทบระยะยาวที่อาจเกิดขึ้นจากการขุดที่เห็นแก่ตัวบนเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัล
การขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวคือกลยุทธ์การใช้เพื่อการรุกเร้าที่ใช้โดยผู้ขุดเหมืองบางรายหรือกลุ่มผู้ขุดเหมืองเพื่อเพิ่มกำไรของพวกเขาโดยการปรับเปลี่ยนกฎของโปรโตคอลบล็อกเชน ยุทธวิธีนี้ทำให้ล้มเลิกลำดับที่กระจายของเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลและสามารถมีผลกระทบที่ไม่ดีต่อความปลอดภัยและความมั่นคงส่วนรวมของพวกเขา คุณลักษณะหลักของการขุดเหมืองอย่างเห็นแก่ตัวรวมถึง
Selfish miners ตั้งใจทำให้บล็อกที่ค้นพบใหม่เป็นเอกชนแทนที่จะกระจายไปยังเครือข่ายทั้งหมด โดยทำเช่นนั้นพวกเขาสร้างโซ่บล็อกที่ซ่อนอยู่ที่พวกเขาสามารถปล่อยออกมาสู่บล็อกเชนสาธารณะเมื่อเป็นที่เหมาะสมสำหรับพวกเขา
เมื่อนักขุดที่ซื่อสัตย์ยังคงทำงานบนบล็อกเชนสาธารณะต่อไป พวกเขายังไม่ทราบถึงเชนส่วนตัวที่สร้างขึ้นโดยนักขุดที่เหียรต่อตนเอง เมื่อนักขุดที่เหียรเปิดเผยเชนส่วนตัวที่ยาวกว่าของพวกเขา งานของนักขุดที่ซื่อสัตย์บนบล็อกที่ถูกทิ้งไปก็กลายเป็นเสียหายโดยเปร่า ทำให้ขาดทรัพยากรอย่างมีน้ำมันไฟฟ้าและพลังการคำนวณ
กลยุทธ์การขุดที่เห็นแก่ตัวสามารถดึงดูดนักขุดคนอื่น ๆ ให้เข้าร่วมกลุ่มการขุดที่เห็นแก่ตัวเพื่อแสวงหาผลตอบแทนที่สูงขึ้น เมื่อนักขุดเข้าร่วมมากขึ้นพลังแฮชของพูลจะเพิ่มขึ้นซึ่งอาจถึงจุดที่พวกเขาควบคุมอัตราแฮชของเครือข่ายได้มากกว่า 51% พลังแฮชที่เพิ่มขึ้นนี้สามารถนําไปสู่การโจมตี 51% ทําลายความสมบูรณ์ของบล็อกเชนและอนุญาตให้ผู้โจมตีใช้จ่ายซ้ําซ้อนหรือเลือกอนุมัติธุรกรรม \
การขุดที่เห็นแก่ตัวทําให้เกิดช่องโหว่ในกลไกฉันทามติของบล็อกเชน Proof-of-Work (PoW) ด้วยการใช้ประโยชน์จากจุดอ่อนเหล่านี้นักขุดที่เห็นแก่ตัวสามารถขัดขวางการกระจายรางวัลการขุดที่เท่าเทียมกันและกัดกร่อนความไว้วางใจของผู้ใช้ในเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัล \
กลยุทธ์ขุดเหมืองที่เห็นแก่ตัวนี้อาจส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจไกลถึง เช่น มันสามารถส่งผลให้เกิดความไม่สมดุลในการกระจายรางวัลการขุดเหมืองและค่าธรรมเนียมการทำธุรกรรม ทำให้เกิดการลดความสนใจของนักขุดใหม่ในการเข้าร่วมเครือข่ายและอาจทำให้เกิดการกลายเป็นการควบคุมพลังขุดเหมืองได้ นอกจากนี้ กลยุทธ์ขุดเหมืองที่เห็นแก่ตัวยังสามารถส่งผลกระทบต่อมูลค่าของสกุลเงินดิจิทัลที่เกี่ยวข้องได้ เนื่องจากตลาดอาจสูญเสียความเชื่อมั่นในความปลอดภัยและความมั่นคงของเครือข่าย
ในขณะที่การขุดแบบโกหกอาจดูเหมือนกลยุทธ์ที่น่าสนใจสำหรับนักขุดที่ต้องการสร้างกำไรสูงสุด แต่มันสำคัญที่จะพิจารณาความเสี่ยงและผลกระทบในระยะยาวที่เกี่ยวข้องกับวิธีการนี้ นี่คือปัจจัยบางอย่างที่ควรจำไว้เมื่อประเมินว่าการขุดแบบโกหกเป็นการลงทุนที่ดีหรือไม่:
ในสรุป ในขณะที่การขุดแร่อิงตัวเองอาจมีโอกาสในระยะสั้น ความเสี่ยงในระยะยาวและผลกระทบที่เป็นลบต่อระบบ blockchain ทำให้มันเป็นกลยุทธ์การลงทุนที่น่าสงสัย สำคัญที่ขุดแร่ต้องชักชื่นน้ำหนักความสามารถในการได้รับประโยชน์ที่เป็นไปได้เทียบกับความเสี่ยงและพิจารณาผลกระทบของการกระทำของพวกเขาต่อชุมชน cryptocurrency ทั่วไป การมีมารยาทในการขุดแร่ไม่เพียงทำให้ความเชื่อถือของ blockchain อยู่เนินทั้งยังช่วยให้การยั่งยืนในระยะยาวและการเติบโตของตลาด cryptocurrency
เครือข่าย Bitcoin อาจถูกโจมตีด้วยการขุดเหมืองอย่างไร้ความซื่อสัตย์ โดยที่นักขุดที่ไม่ดีใจก็สงวนบล็อกที่พบและขุดบนเชื่อของตัวเอง งานวิจัยที่มีอยู่ในขณะนี้โดยส่วนใหญ่เน้นไปที่การเข้ารหัสลับ การออกแบบโปรโตคอล การตรวจจับความเสี่ยง และการประมาณความเสียหาย แต่การวิเคราะห์การขุดเหมืองอย่างไร้ความซื่อสัตย์จากมุมมองความเชื่อถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการป้องกันโจมตีเช่นนั้น
บทความนี้มีส่วนร่วมในการพัฒนาโมเดลความเชื่อถือในการวิเคราะห์โดยใช้ CTMC เพื่อประเมินความเสี่ยงที่เกิดจากการโจมตีด้วยการขุดแบบอิงตนเองในเครือข่าย Bitcoin การวิเคราะห์เปิดเผยหลายข้อความสำคัญ
แม้ว่าข้อค้นพบเหล่านี้อาจดูเหมือนจะเป็นเรื่องที่เข้าใจได้ง่าย ผลลัพธ์ที่เป็นจำนวนเชิงปริมาณและการเปรียบเทียบนั้นเพื่อให้ข้อมูลความเข้าใจที่มีคุณค่าสำหรับการพัฒนาอัลกอริทึมและโปรโตคอลที่ทนทานเพื่อเสริมความแข็งแรงของแบบจำลองเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลที่ใช้อ้างอิงเทคโนโลยีบล็อกเชนในปัจจุบัน การปรับปรุงเหล่านี้สามารถเสริมสร้างความสามารถในการป้องกันตนของเครือข่ายต่อการโจมตีที่ทรมาน
งานวิจัยในอนาคตสามารถสำรวจการขยายการวิเคราะห์ความน่าเชื่อถือไปสู่เวลาการเปลี่ยนสถานะที่ไม่ใช่ exponential โดยใช้วิธีการเช่นโมเดล semi-Markov และวิธีการวิเคราะห์ multi-integral-based พัฒนาการเหล่านี้จะช่วยเสริมสร้างความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของเครือข่ายบล็อกเชนในหน้าของการเปลี่ยนแปลงของการล่อแหลม
โดยสรุปการขุดแบบโอกาสส่วนตัวเป็นการปฏิบัติที่แย่งสิทธิ และอาจเสี่ยงเกินไปที่จะทำให้หลักการหลักของการกระจายอำนวยความสะดวก ความปลอดภัย และความยุติธรรมในเครือข่ายสกุลเงินดิจิทัลถูกทำลาย โดยการใช้เปรียบเทียบกับกฎของโปรโตคอล ผู้ขุดแบบโอกาสส่วนตัวสามารถควบคุมระบบเพื่อประโยชน์ส่วนตัว โดยทั่วไปที่ความสุจริตของผู้ขุดและสุขภาพโดยรวมของบล็อกเชน