Rośnie niepokój związany z atakami typu „replay”, a zwolennicy BIP-110 nazywają bitcoina „spamcoinem”

Kwestia ta ma znaczenie, ponieważ Luke Dashjr i inni zwolennicy BIP-110 dyskutują nad hard forkiem, który zastąpiłby algorytm wydobywczy SHA-256d łańcucha mniejszościowego algorytmem BLAKE2b. Takie posunięcie na stałe stworzyłoby zupełnie nową architekturę, ale obie sieci nadal dzieliłby się historią transakcji sprzed rozłamu.

Czym dokładnie jest atak typu replay?

Wyobraźmy sobie, że ktoś posiada 1 bitcoina przed hard forkiem. Kiedy łańcuch bloków ulega podziałowi, ten sam historyczny niewydany wynik transakcji (UTXO) istnieje w obu sieciach. W praktyce oznacza to, że właściciel kontroluje odpowiadające mu monety w każdym łańcuchu za pomocą tego samego klucza prywatnego.

Kłopoty zaczynają się, gdy obie sieci uznają te same zasady dotyczące transakcji i podpisów. Załóżmy, że właściciel wysyła monetę na giełdę w łańcuchu A. Jeśli ta podpisana transakcja jest również ważna w łańcuchu B, inna strona może ją skopiować i rozesłać tam. Łańcuch B może zaakceptować transakcję, ponieważ z kryptograficznego punktu widzenia nic nie odróżnia tego upoważnienia od tego przeznaczonego dla jego sieci.

To właśnie jest atak typu replay. Nikt nie kradnie klucza prywatnego ani nie łamie kryptografii Bitcoina. Problem jest prostszy: użytkownik utworzył jedno ważne upoważnienie, ale rozpoznają je dwa łańcuchy bloków. I podczas gdy łańcuch BIP-110 znajduje się na wysokości bloku 961636, osoby wydające BTC przenoszą monety BIP-110 – lub jakkolwiek będą one nazywane w przyszłości – w tym samym czasie, nawet o tym nie wiedząc.

„Zdecydowana większość tych [BIP-110 minority chain] bloków to po prostu powtórki transakcji sprzed kilku dni z łańcucha głównego” – napisał na X Mononaut, programista serwisu Mempool.space. Temat ochrony przed powtórkami oraz ataków typu replay wywołał w ostatnich dniach burzliwą dyskusję na X.

Ochrona przed powtórzeniem tworzy barierę między łańcuchami

Ochrona przed powtórzeniem zapobiega temu przenikaniu, sprawiając, że transakcje w konkurujących sieciach są rozróżnialne. Jedna z metod polega na zmianie skrótu podpisu, potocznie nazywanego „sighash”, dzięki czemu transakcja podpisana dla jednego łańcucha nie spełnia zasad konsensusu drugiego.

Ochrona obowiązkowa sprawia, że to rozróżnienie staje się częścią samego rozgałęzienia. Ochrona opcjonalna pozostawia zwykłe transakcje potencjalnie kompatybilne z obydwoma łańcuchami i wymaga od użytkowników celowego stosowania mechanizmu specyficznego dla danego łańcucha, gdy chcą oddzielić swoje monety.

To rozróżnienie stało się istotne dla BIP-110. Powstający plan nie wydaje się zapewniać automatycznej, kompleksowej dwukierunkowej ochrony przed powtórzeniem. Zamiast tego, przynajmniej zgodnie z dyskusjami na Discordzie, Bitcoin Knots wdraża nową opcję sighash, która może tworzyć transakcje ważne w łańcuchu RDTS, ale nieważne w Bitcoin Core.

Dashjr twierdzi, że ochrona jest problemem drugiego łańcucha

Dashjr zajął nietypowe stanowisko w kwestii tego, która sieć powinna ponosić odpowiedzialność. Zapytany 18 sierpnia o ochronę przed powtórzeniem transakcji w przypadku proponowanego hard forka, odpowiedział: „Ochrona przed powtórzeniem transakcji leżała w gestii Spamcoin, ponieważ jest to altcoin z airdropem”.

Dodał, że istnieją sposoby na oddzielenie transakcji, ale argumentował, że „prawdziwe transakcje Bitcoin muszą pozostać ważne w sieci Bitcoin”. Jego rozumowanie opiera się na twierdzeniu, że mniejszościowa sieć BIP-110/RDTS to Bitcoin, podczas gdy zdecydowanie dominujący łańcuch bloków Bitcoin oparty na SHA-256d jest siecią odłamową.

Dashjr wielokrotnie używał obraźliwych nazw w odniesieniu do dominującego łańcucha Bitcoina, w tym „Spamcoin” i „Bpedo” – nawiązania zawierającego słowo „pedo”. Określał tę sieć mianem altcoina, jednocześnie nadal opisując gałąź BIP-110 jako prawowity Bitcoin.

Dane sieciowe pokazują zupełnie inny obraz

Ta charakterystyka kłóci się z obserwowaną aktywnością sieci. Sygnalizacja górników BIP-110 osiągnęła szczyt na poziomie około 2,53%, a kiedy 8 sierpnia weszły w życie jej zasady konsensusu, jej mniejszościowa gałąź wygenerowała tylko dwa natychmiastowe bloki, po czym uległa zastojowi. Dominujący łańcuch Bitcoina kontynuował działanie, podczas gdy różnica powiększyła się o setki bloków. Kilka innych bloków BIP-110 zostało wydobytych w niezwykle powolnym tempie.

Sieć większościowa zachowała zasadniczo całą znaczącą moc obliczeniową Bitcoina, najdłuższy łańcuch, wagę pracy, płynność oraz uznanie ekonomiczne. Propozycja BIP-110 została następnie uznana za zamkniętą, podczas gdy jej zwolennicy skupili się na planach zmiany algorytmu dowodu pracy (PoW) na BLAKE2b, mającej na celu ożywienie sieci mniejszościowej.

Co więcej, społeczność Bitcoin jest sfrustrowana powtarzającymi się twierdzeniami Dashjra, a omawiana ochrona przed powtórzeniem transakcji w stylu „opt-in” stanowi kość niezgody. „Lol. Luke chyba nie zamierza wprowadzić na rynek swojego gównianego coina z ochroną przed powtórzeniem transakcji, prawda? W takim razie pewnie nie trafi on na giełdy” – napisał w środę jeden z użytkowników serwisu X.

Inny użytkownik serwisu X argumentował:

„To przekroczyło granicę między nonsensem a zachowaniem nieuczciwego gracza. Rozpowszechnianie takich fałszywych informacji może spowodować realne straty finansowe dla użytkowników Bitcoina”.

Ochrona opcjonalna przenosi odpowiedzialność na użytkowników

Zgodnie z podejściem omawianym obecnie na kanale Bitcoin Knots na Discordzie zwykłe transakcje mogą pozostać podatne na powtórzenie, ponieważ RDTS zamierza zachować kompatybilność z istniejącymi typami sighash w Bitcoin Core. Użytkownicy pragnący ochrony specyficznej dla RDTS musieliby korzystać z nowego sighash, co wymagałoby oprogramowania portfela obsługującego tę funkcję lub oprogramowania sprzętowego z funkcją podpisywania.

Użytkownicy mogą również spróbować ręcznie podzielić swoje monety. Transakcja Bitcoin zawierająca dane odrzucane przez RDTS mogłaby stworzyć wyjście istniejące wyłącznie w łańcuchu dominującym. Z drugiej strony proponowany sighash specyficzny dla RDTS mógłby wygenerować transakcję akceptowaną przez RDTS, ale odrzucaną przez Bitcoin Core.

Wynik ten znacznie bardziej przypomina ochronę przed powtórzeniem typu „opt-in” niż automatyczną zaporę, której użytkownicy oczekują od kontrowersyjnego hard forka. To sprawia, że to portfele, giełdy i posiadacze są odpowiedzialni za dokładne ustalenie, które transakcje mogą przenikać między łańcuchami. Decyzja ta jest dziwna, zwłaszcza w przypadku nowego łańcucha i aktywa kryptograficznego, które nie są obsługiwane przez żadną giełdę. Dostawcy infrastruktury, a w szczególności giełdy kryptowalut, raczej nie będą chcieli mieć do czynienia z łańcuchem, który wybiera ochronę opcjonalną zamiast uniwersalnej bariery przed powtórzeniem transakcji.

Jeśli hard fork BLAKE2b nastąpi około 1 września, ochrona przed powtórzeniem transakcji stanie się zatem czymś więcej niż tylko niejasnym szczegółem technicznym. Stanie się ona praktycznym sprawdzianem, czy użytkownicy mogą bezpiecznie oddzielić aktywa wywodzące się z tej samej historii Bitcoina, nawet jeśli Dashjr nadal wysuwa znacznie bardziej daleko idące twierdzenie, że sieć obsługująca praktycznie całą moc obliczeniową, płynność i aktywność gospodarczą Bitcoina jest w jakiś sposób altcoinem.