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近兩個月以來，隨着比特幣價格的上升，比特幣鏈上交易量也越來越高。這個鏈上交易指的可不是在交易所買幣賣幣，而是在比特幣網絡內的區塊鏈裏進行的轉賬提幣操作。基於鏈上交易量的上升，比特幣也出現了一些問題，交易手續費又再次上升、國外用戶丟幣、還有近期被人提到的雙花交易問題，比特幣安全問題又進入大家的視線。
雙花交易是什麼？
什麼是雙花交易？舉個例子： A 在咖啡店點了杯拿鐵，通過手機錢包付給漂亮的收銀員小姐姐相當於 30 元的比特幣。喝完咖啡，A 走進隔壁的花店，準備爲女朋友買束玫瑰，查看比特幣錢包發現最後的 30 元現金已經用來買咖啡了。這時候，如果 A 想用給咖啡店小姐姐的那 30 元買花。可能嗎？在數字貨幣裏，這還真的有可能實現，而且他並不需要再從小姐姐那把錢偷回來。
“雙花”，即一筆錢被花了兩次或者兩次以上，也叫“雙重支付”。在數字貨幣系統中，由於數據的可複製性，使得系統可能存在同一筆數字資產因不當操作被重複使用的情況。簡單來說，就是比特幣在進行轉賬交易的時候，用戶與商戶之間建立了連接，將錢轉給了商戶，在進行轉賬的這個過程中，錢仍然歸屬用戶，所以理論上用戶可以利用這段時間，把這些錢轉給其他人，從而覆蓋掉上一筆交易。以上文爲例，A 可以通過用買咖啡的錢再來支付一次買花的費用，等於咖啡店並沒有收到錢，而白白損失了咖啡，而 A 僅通過一筆花費就同時獲得了咖啡和花，當然 A 如果不買花，也可以把錢轉賬給自己的其他賬戶，這樣就等於欺詐了咖啡店，沒有花費一分錢就獲得了咖啡。
攻擊者如何發動雙花交易？
上面我們已經得知確實可能發生一筆錢花了兩次的情況，那麼 A 是如何實現這種操作的呢？其實問題很簡單，一般來說雙花交易需要進行算力攻擊，也被稱爲 51% 攻擊。假設第一條交易已經生成，攻擊者在交易成功前，再次生成一個新的區塊，讓新的區塊比交易的那個區塊速度更快，這樣就能獲得兩次的交易過程，等同於這份交易中的數字資產被合理運用了兩次。我們去追尋導致這個問題所發生的原因，才發現，在區塊鏈系統中，最長的那條鏈就是最有效的鏈。
51% 攻擊，又被稱爲 Majority attack。這種攻擊是通過控制網絡算力實現雙花。如果攻擊者控制了網絡中 50% 以上的算力，那麼在他控制算力的這段時間，他可以將區塊逆轉，進行反向交易，也就是上文提到的新區塊覆蓋過去區塊的那筆交易，實現雙花。
比如在 BTG 和 BSV 上發生的雙花問題就屬於 51% 攻擊。攻擊者控制 BTG 網絡上 51% 以上的算力，在控制算力的期間，他把一定數量的 BTG 發給自己在交易所的錢包，這筆交易被區塊 A 打包。同時，他又把這些 BTG 發給另一個自己控制的錢包，這筆交易被打包在區塊 B。
區塊 A 上的交易被確認後，攻擊者立馬賣掉 BTG，拿到現金。這時候，區塊 A 成爲主鏈。然後，攻擊者在區塊 B 上進行挖礦，由於其控制了 51% 以上的算力，那麼攻擊者獲得記賬權的概率很大，於是很快，區塊 B 的長度就超過了主鏈，也就是區塊 A 的長度，那麼區塊 B 就會成爲主鏈，區塊 A 上的交易就會被回滾和覆蓋掉，A 區塊上的地址就永遠都收不到這筆轉賬了。
如何預防雙花交易？
雙花問題最需要解決的問題，其實就是時間的問題。如何在用戶發起交易的過程中，去記錄第一筆交易的時間和攻擊者發出交易的時間，來選擇最長鏈，這是解決該問題的關鍵。在區塊鏈系統中，我們會經常聽到一個詞——時間戳。我們就以它爲代表，舉例說明如何解決雙花問題？
首先，我們要了解時間戳的概念。用最簡單的方式來講，就是對每一筆交易進行了蓋章確認，並記錄了交易發起的時間。類似於生活中，最爲常見的買賣雙方簽訂合同，有雙方的簽名以及合同生效的時間。也就是說，通過時間戳，用戶發起的每一筆交易都能有時間記錄，當攻擊者在交易過程中發起交易時，系統能夠分辨出交易發起的時間，根據時間順序來看，就能夠迅速確認第一筆交易時間。這樣一來，就不會存在最長鏈就是最有效鏈的情況。
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