比特幣技術周報丨閃電網絡遭遇新安全問題，牛市或給它帶來麻煩_BOB:Optimism BOB

寫在前面：本周的比特幣技術周報，我們會重點關注一個影響閃電網絡支付的安全問題，隨著比特幣鏈上交易費用增高，其安全隱患也會隨之暴露，而目前的解決方案仍存在著較大的權衡。然后我們會介紹一個新的預簽名金庫提議，最后是常規部分內容，例如BitcoinStackExchange的熱門問答以及流行比特幣基礎設施的重大更新。

閃電網絡遭遇新安全問題，短期解決方案或難以令人滿意

本周，來自SquareCrypto的閃電網絡開發者MattCorallo公布了一種竊取閃電網絡節點資金的新方法。這一問題部分與一個現有眾所周知的費用管理問題是重疊的，但據我們所知，這個漏洞并沒有被利用，因為在過去兩年中，幾乎所有中繼的鏈上交易都能相對快速地確認，即使它們僅支付了默認的最低中繼費率。但如果費率在很長一段時間內大幅增加，這些問題將變得更加關鍵。如果你擔心此問題可能會影響您的通道，請與閃電網絡軟件開發商聯系。

下面我們會詳細解釋這個問題：

研究：比特幣是一種對沖地緣風險的工具:最早研究地緣風險（GPR）與比特幣價格關系的學術論文之一指出，兩者之間存在顯著的相關性。研究人員進一步得出結論，只有比特幣與Caldara和Iacoviello（2018）的GPR指數相關，該指數通過計算全球主要媒體報道的地緣事件來反映地緣風險水平。該論文研究了五種加密貨幣，包括BTC、ETH、LTC、XRP和XLM，其中ETH是相關性最低的。“在這5種加密貨幣中，最受影響的是LTC（80）、XRP（74）和BTC（71），天數占比分別是3.38%、3.26%和3.00%。與此同時，ETH是最不受影響的加密貨幣，只有38次變化，天數占比為2.47%（注：ETH的數據時間為4年零3個月左右，包含1539次觀察；BTC的數據時間為2013年4月30日至2019年10月31日）。2016-2017年發生很多次變化。”比特幣與GPR存在相關性表明，在地緣風險加劇的時代，比特幣作為“庇護所”的重要性越來越高，可以替代傳統經濟和金融體系的無效性，例如英國脫歐、委內瑞拉制裁、美伊沖突等。因此，在地緣事件加劇期間，投資者有意轉向比特幣。（Trustnodes）[2020/3/8]

針對閃電網絡支付原子性的新攻擊：MattCorallo在閃電網絡開發郵件列表和比特幣開發郵件列表中均發布了一個帖子，其公開了一種在討論中發現的新攻擊，它允許LN承諾交易通過錨輸出來增加CPFP費用。我們將通過示例來描述這種攻擊：Alice使用LN通道向Bob發送一個哈希時間鎖定合約，該合約旨在通過以下任一方式解決：

聲音 | 李啟威：比特幣目前需克服的障礙包括隱私性:前門羅幣首席開發者Riccardo Spagni（“ Fluffypony”）?談到比特幣現在必須克服的最大障礙時表示，比特幣的障礙包括隱私性，他說“隱私將會是一場大戰”。Blockstream的CSO Samson Mow表示，有一些人認為比特幣永遠不會在底層有隱私協議。萊特幣創始人李啟威說，比特幣有可能在基礎層面上不是私有的，他強調：人們總是希望獲得更多的金融隱私。（AMBCrypto）[2020/1/3]

如果Bob公開了<hash>的原像，他就可以花掉Alice的1BTC；

否則，在過了80個區塊之后，Alice就可以將這1BTC取回；

Alice還告訴Bob，她的目標是向Mallory付款，因此Bob使用他與Mallory擁有的通道向她發送相關的HTLC：

如果Mallory公開了<hash>的原像，她就可以花掉Bob的1BTC；

否則，過了40個區塊之后，Bob就可以將這1BTC取回；

盡管上述HTLC通常是在鏈外創建與結算的，但各方也有一筆承諾交易，可用于將HTLC承諾置于鏈上。單獨的鏈上結算交易可以滿足HTLC的任一條件。

動態 | 軟件工程師開發允許比特幣交易的插件:據Ethereum World News消息，NakamotoInst聯合創始人、軟件工程師Pierre Rochard近日發推文表示，為微軟(Microsoft)的Excel開發了一個插件，允許比特幣交易。據悉，該插件是為閃電網絡的“輕客戶端”開發的，使不運行完整節點的用戶能夠使用這種技術進行支付。目前該插件還沒有明確公開日期，Rochard稱插件已完成，表示會在本月底公布。[2018/10/28]

例如，Mallory可以發布承諾交易，然后創建提供原像并認領Bob1BTC的結算交易。如果Bob在Alice-Bob合約的第80個區塊超時之前，看到Mallory的原像結算交易，則Bob可以提取該原像，并將其用于從Alice那獲取1BTC。或者，如果Bob沒有看到原像結算交易，則Bob可以在40個區塊之后創建自己的退款結算交易，以收回他的1BTC，這樣他也可以發起Alice的1BTC退款。無論是哪種情況，這都會使每個人都遵守其合約意圖。

不幸的是，正如本周MattCorallo披露的那樣，Mallory似乎有一種方法可以繞過這個過程，她既可以阻止Bob學習原像，又可以防止他發送退款結算交易。

行情 | 全球加密貨幣市值為19,294.8億人民幣 比特幣占比近四成:根據AICoin數據顯示，目前全球加密貨幣市值19,294.8億人民幣，其中排名第一的是比特幣，市值達到7657.67億元人民幣，占比達到39.67%；排名第二的是以太坊，市值達到3208.6億元人民幣，占比達到16.61%；排名第三的是瑞波幣，市值為1252億元人民幣，占比達到6.49%。[2018/7/17]

原像拒絕：Mallory可通過給她的原像結算交易一個較低的費用率來阻止Bob學習原像，從而避免其被快速確認。如果Bob只是在區塊鏈中尋找原像，那么在未確認的情況下，他將不會看到Mallory的交易。

退款拒絕：由于這兩筆交易發生沖突，Mallory先前廣播的原像結算交易，可阻止礦工與比特幣中繼節點接受Bob稍后廣播的退款結算交易。從理論上講，Bob的退款結算交易可通過支付更高的費用，來取代Mallory的原像結算交易，但實際上，Mallory可以使用各種交易固定技術來防止這種替換的發生。

由于Bob無法了解到原像結算交易，也無法確認其退款結算交易，因此一旦80個區塊時間過去后，Alice便可以在Alice-BobHTLC中收回她提供給Bob的1BTC。當Mallory的原像結算交易最終確認時，Mallory在Bob-MalloryHTLC中獲得了Bob提供給她的1BTC，這就使得Bob損失掉了1BTC。

歐盟出臺嚴格的比特幣監管法規 旨在打擊洗錢與恐怖主義融資:12月15日，歐盟立法者以遏制恐怖主義為理由，對比特幣實施了更嚴格的監管，歐盟司法委員VěraJourová證實了這一新規。據路透社報道，所有的比特幣交易平臺與錢包提供商都必須按照歐盟新規實施用戶身份識別措施，這個規定將成為國家的法律。德國之聲還詳細闡述了5個立法要求：1、要求交易平臺和錢包提供商驗證用戶身份；2、限制使用預付費卡；3、提高公司和信托所有者的透明度；4、允許國家機關人員獲取更多的信息，包括銀行賬戶登記信息；5、將信托受益人的數據授予能夠證明其合法權益的人。[2017/12/17]

MattCorallo在帖子中考慮了幾個解決方案，但它們也都會遇到一些問題，或者會涉及重大的權衡：

需要一個存儲池：Bob可以使用一個比特幣全節點來監控比特幣P2P中繼網絡，并了解Mallory的結算交易。一些LN節點已經這樣做了，這似乎是一個合理的額外負擔，因為問題僅直接影響路由節點。而只代表自己發送或接收付款的節點，僅會受到間接影響，因此日常用戶仍可以在移動設備上運行輕量級LN客戶端。不幸的是，并不是所有全節點都接收到與其他節點相同的交易，即使所有節點都工作得很好。更糟糕的是，像Mallory這樣的攻擊者可以使用一些技術將不同的沖突交易發送給不同的對等方。

中繼網絡可以向交易提交者提供有關沖突的信息，因此他們無需持續監控自身。這仍然會存在不良行為體的問題，比如Mallory使用目標中繼，將不同的交易發送給礦工和非礦工。此外，Bob還可以為礦工或其他第三方節點支付所需的原像費用，但這需要一些人運行額外的軟件，并且在部署LN協議升級時可能不那么容易。

結算交易錨輸出：可以重新設計鏈上結算交易，將其價值用于錨輸出，這些輸出可能是使用CPFPcarveout而增加了CPFP費用。這將要求這些交易變得更大并且是預先簽名。這只會直接影響到那些在等待付款時單方面關閉的通道，這已經是一種可顯著增加鏈上成本的情況，因此也是用戶試圖避免的。然而，提高鏈上的執行成本，也提高了可通過LN不受信任地發送付款的最低實際價值。盡管存在這些挑戰，但在撰寫本文時，這似乎是最可取的解決方案。

Corallo稱這是一個嚴重的問題，但他也指出，這一問題的后果與另一個有關鏈上LN交易中的費用管理已知問題類似。

截至目前，我們還尚未發現因為鏈上費用管理問題而引發的實際LN損失，部分原因可能是在過去兩年中，很少出現持續時間足夠長的大額費用峰值。

但這種好運不可能無限期地持續下去，所以這個新問題給了LN開發者一個額外的理由來優先考慮改進鏈上費用管理的實現。在此期間，關注攻擊的節點運營商可能希望增加其cltv_expiry_delta，以便使原像結算交易有更多的確認時間。在當前的LN節點中，C-Lightning的默認值為14，LND的默認值為40，RustLightning的默認值為72，Eclair的默認值為144。請注意，增加該值將使您的通道不太受使用者的歡迎，因為較高的值可能會導致付款被延遲。

新的多方金庫契約實現

基于上周周報中提到的預簽名金庫契約原型，Antoine“Darosior”Poinsot公布了一個名為Revault的演示實現。這一新實現專注于存儲具有多重簽名安全性的多方共享資金。該協議允許各方子集通過確認信標交易來發起提款過程。如果金庫的其他方反對提款，則他們有機會廣播第二筆交易，將資金退還至金庫中的緊急地址。如果在一定時間內沒有異議，則另一筆交易可以完成資金的提取。Poinsot目前正在征求對該提案的反饋意見。

StackExchange精彩問答

BitcoinStackExchange是Optech貢獻者尋找問題答案的首選之地。在本期內容當中，我們會重點介紹一些近期最受好評的問題與答案。

問題1：如果我們使用原始公鑰作為地址，對ECDSA的潛在攻擊可能是什么？

PieterWuille總結了在地址中使用公鑰哈希，而不是使用公鑰的論點，即它可以減慢量子計算攻擊的速度。他接著列舉了那些所謂的論點可能被夸大并給人一種虛假安全感的原因。

問題2:在父子支付方案中的DEFAULT_ANCESTOR_LIMIT是什么意思？

Murch指出，此默認策略有助于防止垃圾交易攻擊，并提供了一些確定祖先交易計數的示例。

問題3:與script腳本語言相比，Simplicity如何更好地適合靜態分析？

Simplicity白皮書作者RussellO’Connor描述了靜態分析比特幣腳本程序與Simplicity語言相比所面臨的挑戰。

比特幣主要基礎設施的候選版本更新

BitcoinCore0.20.0rc1是下一版BitcoinCore軟件的首個候選版本；

LND0.10.0-beta.rc6允許測試下一個主要版本的LND客戶端。

C-Lightning0.8.2-rc3是C-Lightning客戶端的下一個版本的最新候選版；

除了這些之外，本周BitcoinCore還發生了一些顯著變化。

BitcoinCore#15761增加了一個upgradewalletRPC，從而允許用戶在加載錢包時將其解鎖并升級到分層確定性錢包。此附加功能還與多錢包兼容。

BitcoinCore#17509允許錢包GUI將部分簽名比特幣交易保存到一個文件中，并從文件加載PSBT。后續PR有望增加在GUI中進行PSBT簽名的能力。

特別感謝

我們感謝AntoineRiard、Zmncpxj和MattCorallo審閱這期周報的草稿，并幫助我們了解LN原子性問題的細節。如有錯誤，請與周報作者聯系。

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