什么是 51% 攻击 它是如何运作的

  在加密货币的世界里——黑客、社会工程、恶意软件，甚至欺诈性的链上转账请求——其中一种威胁因其规模而引人注目，它针对的是整个区块链生态系统：51% 攻击。

  51% 攻击区块链网络指个人或团体控制超过一半（至少 51%）网络共识时发生的一种攻击。通常，这种攻击指的是使用工作量证明（PoW）共识，矿工验证交易，例如比特币（BTC）或以太坊经典（ETC）。在 PoW 链中，51% 攻击意味着控制大部分挖矿算力，从而使攻击者能够操纵整个链。

  这种攻击的可能性与加密货币的本质——去中心化——息息相关。与银行等由中央机构控制和验证所有交易的传统金融系统不同，区块链依赖于去中心化的矿工或验证者网络来维持共识，即大多数人同意哪些交易有效。

  去中心化是加密货币创新性的体现，但如果一个团体获得了超出其应有的支配地位，那么它也会带来集中控制的风险。

PoS 网络会发生 51% 攻击吗？

  理论上，51% 攻击可能发生在权益证明（PoS）网络。对于像以太坊， 哪个从工作量证明过渡到权益证明根据共识，51% 攻击需要恶意行为者控制超过一半的网络质押代币，而不是挖矿能力。

  然而，虽然技术上可行，但这种攻击会更加困难且风险更大，因为恶意验证者的质押代币可能会被削减，从而使这种攻击在财务上具有自我毁灭性。

51% 攻击期间会发生什么？

  凭借对网络的多数控制权，攻击者可以阻止新交易获得确认、暂停付款，甚至撤销交易。像比特币这样的大型网络更加安全，因为考虑到高昂的成本和挖矿难度，没有任何一个团体能够轻易控制其大部分算力。

  但较小的连锁店更容易受到攻击，因为可以通过 NiceHash 等服务以相对便宜的价格在短期内租用采矿能力，从而大大降低执行此类攻击的成本。

  数据来自Crypto51追踪当前不同网络 51% 攻击成本的研究显示，截至 2025 年 10 月，对以太坊经典进行 24 小时攻击的成本将超过 144,000 美元，而对比特币进行同样的攻击的成本将接近 5300 万美元。

  隐私链门罗币2025 年 8 月和 9 月，比特币网络遭受了数次网络“重组”攻击（也称为 reorgs），这引发了人们对该网络的猜测。遭受 51% 攻击。在此次事件中，与 Layer 1 链 Qubic 绑定的矿池攫取了超过一半的哈希算力，并推动了一条更长的链，撤销了大约 18 个区块，并将大约 117 到 118 笔交易发送回内存池，导致付款延迟。

  这类攻击并非罕见。麻省理工学院数字潮流计划的一份报告指出2019 年至 2020 年间，BTG、HANA、VTC、XVG、EXP 和 LCC 等币种进行了 40 多次深度达六个或六个以上区块的网络重组。

什么是双重支付攻击？

  在 51% 攻击期间，加密货币交易所通常会首先收到信号，因为攻击者可以尝试双花代币——多次花费看似相同的资产。在此过程中，攻击者会将他们控制的链上的代币发送到交易所，同时操纵链以擦除第一笔付款，从而复制代币。

  以太坊经典（Ethereum Classic）——以太坊的硬分叉，仍然保留了 PoW——在 2019 年和 2020 年遭受了多次 51% 攻击，一些交易所在双花事件中损失了资金。

  其工作原理如下：黑客将加密货币发送到外部机构（例如交易所），在那里他们可以将其兑换成其他资产套现，同时秘密构建一个与被利用的区块链版本不同的版本，跳过之前的交易。如果攻击者的新链更长，网络就会切换到新的链，实际上取消了第一笔付款，让黑客再次使用这些加密货币。

  正如以太坊经典背后的团队在一篇博客文章如果攻击者创建的新替代区块链“比主链积累了更多的工作”，或者活动更多，那么“ETC 网络中的所有节点将放弃他们正在工作的主链，并立即采用攻击者构建的新替代链。”

  实际上，发动 51% 攻击的攻击者不仅可以带走他们控制的新链上的资产，还可以带走他们在交易所交换双花资产时获得的任何价值。正如 The Defiant报告此前，针对以太坊经典 (Ethereum Classic) 的攻击导致 Coinbase 等一些交易所放慢了确认速度，以阻止攻击者套现，导致用户需要等待 10 多个小时才能存入 ETC。

  网络安全公司 Hacken 在其报告中提醒解释者2018 年 5 月臭名昭著的比特币黄金攻击使攻击者能够双花约 1800 万美元。

并非总是如此 51%

  51%攻击的历史可以追溯到更久远的年代。尽管早期的数字现金系统（例如DigiCash和E-gold）的设计初衷是实现不依赖传统银行的安全在线支付，但只要约33%的节点变为恶意节点，它们仍然容易受到攻击，这种漏洞现在被称为拜占庭将军问题。

  比特币引入了使用工作量证明的中本聪共识机制，将此类攻击的门槛提高到 51%，将安全性直接与计算强度而非节点数量挂钩。

  随着时间的推移，以太坊经典也变得越来越强大。在 2022 年以太坊转向权益证明 (PoS) 之后，其部分旧有的挖矿算力转向ETC，将其哈希率从 24 TH/s 提升至 150 TH/s 以上，并使其成为支持智能合约的最大工作量证明链。

  随着哈希能力的增强、确认的改善和额外的保护，像双重支付这样的攻击现在在网络上变得更加难以实现。

  虽然 51% 攻击对区块链网络来说仍然是一种风险，尤其是那些总哈希率较低或挖矿能力较为集中的网络，但实际上，它们的成功取决于多种因素，而且规模更大的网络的弹性也越来越强。随着加密生态系统的日益成熟和发展，对此类攻击的检测和响应也在不断改进。