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喜報(bào)！Nervos 研究員張韌論文被頂級(jí)安全會(huì)議 IEEE S&P 接收！

zqhxuyuan / 4298人閱讀

摘要：近日，研究員張韌發(fā)表的被接收，這也是中國(guó)大陸的區(qū)塊鏈團(tuán)隊(duì)第一次在區(qū)塊鏈行業(yè)核心會(huì)議上發(fā)表相關(guān)論文。關(guān)于論文張韌是魯汶大學(xué)在讀博士，前研究員，長(zhǎng)期專(zhuān)注于區(qū)塊鏈共識(shí)協(xié)議安全和隱私研究。

近日，Nervos & Cryptape 研究員張韌發(fā)表的《Lay Down the Common Metrics: Evaluating Proof-of-Work Consensus Protocols’ Security》被 IEEE S&P（Oakland）接收，這也是中國(guó)大陸的區(qū)塊鏈團(tuán)隊(duì)第一次在區(qū)塊鏈行業(yè)核心會(huì)議上發(fā)表相關(guān)論文。

IEEE S&P

IEEE S&P 全稱(chēng) IEEE Symposium on Security and Privacy（IEEE 安全與隱私研討會(huì)），是計(jì)算機(jī)安全領(lǐng)域的四大安全會(huì)議（CCS、S&P、USENIX、NDSS）之一，也被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)安全領(lǐng)域的最高級(jí)別會(huì)議。為了與一個(gè)叫做 IEEE Security & Privacy 的期刊做區(qū)分，也有人用 Oakland 代指該會(huì)議，因?yàn)樵摃?huì)議每年都在美國(guó) Oakland 舉行。

該會(huì)議在 CCF 推薦列表中是 A 類(lèi)會(huì)議。CCF（中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)）是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的全國(guó)性權(quán)威學(xué)術(shù)組織，其評(píng)定的計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)推薦國(guó)際刊物會(huì)議列表是國(guó)內(nèi)最權(quán)威的計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)會(huì)議級(jí)別列表。該列表將計(jì)算機(jī)各領(lǐng)域方向劃分成 10 個(gè)類(lèi)別，每個(gè)類(lèi)別選取高水平的會(huì)議和刊物并由專(zhuān)家組評(píng)定級(jí)別，分 A、B、C 三級(jí)，A 類(lèi)會(huì)議級(jí)別最高，論文發(fā)表的難度和論文水平也相對(duì)最高。

由于區(qū)塊鏈與計(jì)算機(jī)安全以及密碼學(xué)的天然聯(lián)系，四大安全會(huì)議、三大密碼學(xué)會(huì)議（CRYPTO、EUROCRYPT、ASIACRYPT）以及 FC 構(gòu)成了行業(yè)中最重要的學(xué)術(shù)會(huì)議，區(qū)塊鏈領(lǐng)域中最重要的論文都發(fā)表在這幾大會(huì)議上，S&P 因此也是區(qū)塊鏈行業(yè)的核心會(huì)議之一。

關(guān)于論文

張韌是魯汶大學(xué) COSIC 在讀博士，前 Blockstream 研究員，長(zhǎng)期專(zhuān)注于區(qū)塊鏈共識(shí)協(xié)議、安全和隱私研究。在該論文中，張韌介紹了一種用于定量分析 PoW 協(xié)議的鏈質(zhì)量和抗攻擊性能的多指標(biāo)評(píng)估框架，提出了 PoW 安全分析中的幾個(gè)常見(jiàn)缺陷，并指出了更安全的 PoW 協(xié)議未來(lái)的發(fā)展方向。

我們截取了《Lay Down the Common Metrics: Evaluating Proof-of-Work Consensus Protocols" Security》論文的摘要。論文鏈接如下：

https://www.esat.kuleuven.be/...

論文摘要：

數(shù)百種加密貨幣參照比特幣的 Nakamoto Consensus 協(xié)議（NC，中本聰共識(shí)），采用工作證明（PoW）機(jī)制來(lái)維護(hù)其網(wǎng)絡(luò)。然而，研究表明，NC 無(wú)法實(shí)現(xiàn)完美的鏈質(zhì)量，它允許惡意礦工改變公共賬本，以便發(fā)起多種攻擊，即自私采礦，雙花攻擊和羽毛分叉。以以太坊，比特幣 NG，DECOR +，Byzcoin 為代表的一些后期設(shè)計(jì)（還有一些做出來(lái)的，有一些銷(xiāo)聲匿跡的設(shè)計(jì)），旨在通過(guò)提高鏈的質(zhì)量來(lái)解決問(wèn)題；以 FruitChains，DECOR +、Subchains 為代表的其他協(xié)議聲稱(chēng)，它們可以在鏈的質(zhì)量并不完美的情況下抵御攻擊，因此它們不需要提高鏈的質(zhì)量。由于它們的自稱(chēng)未得到有效性證實(shí)，社區(qū)對(duì)是否存在安全的 PoW 協(xié)議存在分歧。為了解決這種分歧并且制定通用的標(biāo)準(zhǔn)，本篇論文介紹了一種用于定量分析 PoW 協(xié)議的鏈質(zhì)量和抗攻擊性能的多指標(biāo)評(píng)估框架。

隨后，我們利用此框架，通過(guò)馬爾可夫決策過(guò)程法，評(píng)估這些改進(jìn)方案的安全性。我們得出的結(jié)論是，到目前為止，沒(méi)有任何一種 PoW 協(xié)議能夠?qū)崿F(xiàn)理想的鏈質(zhì)量或抵抗以上三種攻擊。我們將現(xiàn)有 PoW 協(xié)議鏈質(zhì)量的不完美歸因于不切實(shí)際的安全假設(shè)，不完善的攻擊抵抗能力則是由于「獎(jiǎng)勵(lì)作惡」和「懲罰好的」的兩難困境。此外，我們的分析還列舉了多種新的、針對(duì)特定協(xié)議的攻擊策略。根據(jù)分析，我們提出了 PoW 安全分析中的幾個(gè)常見(jiàn)缺陷，并指出了更安全的 PoW 協(xié)議未來(lái)的發(fā)展方向。

如果您對(duì)本篇論文有任何的想法，歡迎和我們一起討論。

推薦閱讀：

張韌的共識(shí)安全性分析文章《制定通用的標(biāo)準(zhǔn)：評(píng)估 PoW 共識(shí)協(xié)議的安全性》

張韌從帶寬利用率角度分析共識(shí)協(xié)議文章《Nervos CKB 共識(shí)協(xié)議 NC-Max：突破 Nakamoto Consensus 吞吐量的極限》

關(guān)于 Nervos

Nervos Network 由 Nervos 基金會(huì)推動(dòng)，通過(guò)分層架構(gòu)為未來(lái)加密經(jīng)濟(jì)提供基礎(chǔ)設(shè)施。其底層公有鏈 CKB （Common Knowledge Base）作為核心的信任基礎(chǔ)設(shè)施，用于支撐二層擴(kuò)展方案，保證了安全和去中心化。Nervos Network 通過(guò)分層設(shè)計(jì)，兼顧性能、安全以及去中心的特性，從而滿(mǎn)足多樣化的商業(yè)應(yīng)用。

活動(dòng)預(yù)告

4 月 20 日至 23 日，亞洲第一屆 Rust 大會(huì)將在中國(guó)·北京正式開(kāi)啟。屆時(shí)，Nervos 團(tuán)隊(duì)也會(huì)參加，歡迎掃碼直達(dá)鏈接報(bào)名，我們期待和大家見(jiàn)面！

這是一場(chǎng)屬于社區(qū)的大會(huì)，請(qǐng)來(lái)和我們一起肆無(wú)忌憚地炫耀，Rust 社區(qū)賊棒！中外 Rust 愛(ài)好者、開(kāi)源愛(ài)好者、社區(qū)技術(shù)貢獻(xiàn)者齊相聚～

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