近年來(lái),區(qū)塊鏈技術(shù)越來(lái)越成為吸引高度關(guān)注的顛覆性互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。雖然最早引入?yún)^(qū)塊鏈概念的虛擬貨幣應(yīng)用在全球受到了可謂冰火兩重天般的待遇,但區(qū)塊鏈作為一項(xiàng)對(duì)未來(lái)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有普遍意義的底層技術(shù),正日益被政府、銀行、企事業(yè)部門所接受。
區(qū)塊鏈的概念日益受到市場(chǎng)的追捧,但其能否真正承擔(dān)起未來(lái)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的重任,還必須經(jīng)過(guò)安全信任考驗(yàn)這一關(guān)。近來(lái),不斷曝光的區(qū)塊鏈安全問(wèn)題以及其可能對(duì)國(guó)家安全帶來(lái)的挑戰(zhàn),給火爆的區(qū)塊鏈大躍進(jìn)帶來(lái)了些許涼意。
本文分析了區(qū)塊鏈目前在世界上的應(yīng)用份額、技術(shù)特點(diǎn);戰(zhàn)略性商業(yè)價(jià)值與軍事前景;區(qū)塊鏈的安全性,以及區(qū)塊鏈攻擊的案例與特點(diǎn);最后為當(dāng)今區(qū)塊鏈的發(fā)展提出發(fā)展建議。
10%的GDP將記錄在區(qū)塊鏈當(dāng)中
根據(jù)世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)的2015年的一項(xiàng)調(diào)查,到2025年,58%的受訪者認(rèn)為將有高達(dá)10%的全球GDP將可能存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上。這包括從產(chǎn)品標(biāo)識(shí)、醫(yī)療記錄到土地登記信息、學(xué)位信息和保險(xiǎn)合同等多種類信息,區(qū)塊鏈和分布式記帳技術(shù)(DLT)已經(jīng)在許多領(lǐng)域發(fā)揮作用。上述調(diào)查顯示,73%的受訪者認(rèn)為到2025年政府將首次通過(guò)區(qū)塊鏈征稅。
WEF網(wǎng)絡(luò)彈性項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Adrien Ogée等稱,區(qū)塊鏈所承諾的遠(yuǎn)大目標(biāo),不亞于為21世紀(jì)社會(huì)公地復(fù)興提供了技術(shù)支柱,更是將權(quán)力重新賦予人民。
區(qū)塊鏈本質(zhì)上是一種分布式記賬技術(shù),具有四大特點(diǎn):
一是去中心化。采取分布式計(jì)算和存儲(chǔ),不依賴第三方管理機(jī)構(gòu),不存在中心化管制,任何參與者都是一個(gè)節(jié)點(diǎn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)權(quán)限對(duì)等。
二是開(kāi)放性。區(qū)塊鏈技術(shù)基礎(chǔ)是開(kāi)源的,除各交易方私有信息被加密,區(qū)塊鏈的數(shù)據(jù)對(duì)所有人均公開(kāi),整個(gè)系統(tǒng)高度透明。
三是自動(dòng)化?;趨f(xié)商一致的規(guī)范和協(xié)議,自動(dòng)安全地驗(yàn)證和交換數(shù)據(jù)。
四是匿名性。能夠在“去信任”環(huán)境下運(yùn)行,各區(qū)塊節(jié)點(diǎn)身份信息無(wú)需公開(kāi)或驗(yàn)證,信息可以匿名傳遞。
區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N分布式記賬技術(shù)(來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng))
戰(zhàn)略性商業(yè)價(jià)值
和軍用前景
商業(yè)價(jià)值
區(qū)塊鏈技術(shù)提供了提高生產(chǎn)效率,確保透明性,減少時(shí)間和案頭勞作的能力,來(lái)自麥肯錫的研究分析了區(qū)塊鏈在不同行業(yè)超過(guò)90個(gè)應(yīng)用案例中體現(xiàn)的商業(yè)價(jià)值,并用有限、低、中、高對(duì)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行了評(píng)價(jià)??傮w而言,區(qū)塊鏈的價(jià)值體現(xiàn)在:
收入創(chuàng)造:區(qū)塊鏈為新的商業(yè)模型鋪平了道路,并采用新方式來(lái)創(chuàng)造收入。區(qū)塊鏈技術(shù)有助于構(gòu)建更可信任的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng),降低交易欺詐風(fēng)險(xiǎn),從而為公司帶來(lái)更可預(yù)測(cè)和更容易創(chuàng)造新價(jià)值的商業(yè)循環(huán)。
成本降低:區(qū)塊鏈能夠簡(jiǎn)化供應(yīng)鏈,消除降低效率和侵蝕利潤(rùn)的流程。例如,利用區(qū)塊鏈所帶來(lái)的智能合約,資產(chǎn)可以直接從一個(gè)所有者轉(zhuǎn)移到另一個(gè)所有者,消除了中間人及其帶來(lái)的交易成本。
消費(fèi)影響:新的商業(yè)模型提供了滿足以往被忽視的消費(fèi)需求的機(jī)會(huì)。例如,區(qū)塊鏈錢包可以為消費(fèi)者提供集中管理其消費(fèi)積分的方法,并提供在不同零售商間進(jìn)行積分轉(zhuǎn)換的流動(dòng)性機(jī)會(huì)。
區(qū)塊鏈對(duì)不同行業(yè)的影響如下表所示:
區(qū)塊鏈的戰(zhàn)略性商業(yè)價(jià)值(圖片來(lái)源:麥肯錫)
區(qū)塊鏈→軍事領(lǐng)域
區(qū)塊鏈的應(yīng)用已經(jīng)開(kāi)始向軍事領(lǐng)域滲透。
美國(guó)2018年《國(guó)防授權(quán)法案》要求國(guó)防部對(duì)區(qū)塊鏈進(jìn)行全面研究,探討其如何應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。
美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)授予美國(guó)兩家計(jì)算機(jī)安全公司價(jià)值180萬(wàn)美元的合同,研究區(qū)塊鏈應(yīng)用于保護(hù)軍用衛(wèi)星、核武器等高度機(jī)密數(shù)據(jù)免遭黑客攻擊的潛力。
北約也對(duì)區(qū)塊鏈軍事化應(yīng)用表現(xiàn)出濃厚的興趣。北約通信與信息處舉辦區(qū)塊鏈創(chuàng)新競(jìng)賽,尋求發(fā)現(xiàn)提高軍事后勤、采購(gòu)和財(cái)務(wù)效率軍事級(jí)區(qū)塊鏈項(xiàng)目。
愛(ài)沙尼亞和北約正嘗試使用區(qū)塊鏈技術(shù)開(kāi)發(fā)下一代系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)北約網(wǎng)絡(luò)靶場(chǎng)防御平臺(tái)的現(xiàn)代化。
區(qū)塊鏈安全
真實(shí)?還是幻想?
作為比特幣等虛擬貨幣底層關(guān)鍵技術(shù)的區(qū)塊鏈,其在設(shè)計(jì)之初是對(duì)安全性進(jìn)行了充分考慮的,畢竟這是與個(gè)人錢包休戚相關(guān)的東西,不可有絲毫馬虎。
區(qū)塊鏈的原理和運(yùn)行機(jī)制使安全性具有不可比擬優(yōu)勢(shì)。區(qū)塊鏈的多個(gè)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)共識(shí)機(jī)制運(yùn)作,單個(gè)節(jié)點(diǎn)均會(huì)儲(chǔ)存區(qū)塊鏈上所有數(shù)據(jù)。因此,即便是單一節(jié)點(diǎn)遭受黑客攻擊,也不會(huì)影響區(qū)塊鏈系統(tǒng)的整體運(yùn)行。區(qū)塊鏈的分布式存儲(chǔ)有效降低了數(shù)據(jù)集中管理的風(fēng)險(xiǎn)。正因如此,給了很多人使用區(qū)塊鏈就像用上了安全保險(xiǎn)箱的概念。
但事實(shí)果真如此嗎?未必!
(1)與任何技術(shù)一樣,安全問(wèn)題出現(xiàn)在開(kāi)發(fā)人員將需求轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品和服務(wù)的過(guò)程當(dāng)中。代碼行、共識(shí)機(jī)制、通信協(xié)議等都有可能帶來(lái)可被惡意利用的漏洞。區(qū)塊鏈目前仍然是一項(xiàng)充滿差異化的技術(shù):多種協(xié)議和編程語(yǔ)言正在并行開(kāi)發(fā)不同的區(qū)塊鏈。因此,開(kāi)發(fā)人員很難獲得保護(hù)代碼所需的經(jīng)驗(yàn),而且大多數(shù)開(kāi)發(fā)人員都面臨嚴(yán)格的交付時(shí)間壓力。
(2)區(qū)塊鏈在很大程度上依賴于密碼學(xué),即安全通信的有效實(shí)踐,因此區(qū)塊鏈給人的印象似乎是一種自我保護(hù)的技術(shù)。然而這并不是事實(shí),因?yàn)閰^(qū)塊鏈?zhǔn)墙⒃谛枰Wo(hù)的通信網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備之上。傳統(tǒng)的信息安全挑戰(zhàn)同樣影響到區(qū)塊鏈。此外,同任何其他安全學(xué)科一樣,密碼學(xué)也是一個(gè)不斷變化的技術(shù)領(lǐng)域,例如量子計(jì)算機(jī)的發(fā)展有期望突破許多種加密算法。
(3)區(qū)塊鏈不是在真空中運(yùn)行,圍繞密鑰管理、錢包托管和節(jié)點(diǎn)補(bǔ)丁等與人有關(guān)的不完備的安全實(shí)踐都會(huì)帶來(lái)安全問(wèn)題,從而使區(qū)塊鏈技術(shù)黯然失色。對(duì)系統(tǒng)管理員和用戶的有效培訓(xùn)可以解決絕大多數(shù)的安全問(wèn)題。
區(qū)塊鏈攻擊
反 復(fù) 上 演
2010年,代碼漏洞導(dǎo)致的“滅頂之災(zāi)”
在2010年一次幾乎使比特幣系統(tǒng)遭遇滅的之災(zāi)的史上最嚴(yán)重比特幣攻擊行動(dòng)中,代碼中的一個(gè)漏洞允許有人在一次交易中憑空創(chuàng)造了1840多億比特幣,這大大超出了2100萬(wàn)枚比特幣的上限。比特幣的創(chuàng)造者“中本聰”迅速動(dòng)用區(qū)塊鏈清除了這1844.67億枚比特幣,這是比特幣免于在那一天夭折的唯一原因。
如果這次黑客攻擊沒(méi)有被發(fā)現(xiàn),比特幣很可能會(huì)失掉所有的信任和聲譽(yù),一旦用戶意識(shí)到比特幣可以隨意創(chuàng)造,比特幣的價(jià)格就會(huì)立即跌至零。值得注意的是,此次攻擊是由于代碼中的漏洞而不是區(qū)塊鏈的邏輯造成的。
2010年8月15日比特幣系統(tǒng)遭受史上最嚴(yán)重攻擊,幾乎遭到滅頂之災(zāi)。黑客利用“賦值溢出漏洞”產(chǎn)生了1840多億枚比特幣。
2016年“去中心化自主組織”
2016年,有人暫時(shí)從“去中心化自主組織”(Decentralized Autonomous Organization,DAO)賬號(hào)中扣除了7500萬(wàn)美元,這一次黑客再次利用智能合約代碼中的漏洞。同樣,基礎(chǔ)分布式賬本(DLT)區(qū)塊鏈邏輯完好無(wú)損。
2019年“監(jiān)守自盜”+“攻擊智能合約”
最近,就在2019年,一位加密資產(chǎn)管理基金的首席執(zhí)行官(CEO)去世后,利用其所掌控的憑證訪問(wèn)其所管理的加密貨幣,竟然發(fā)現(xiàn)總值高達(dá)1.5億美元。這些加密貨幣的來(lái)源無(wú)法檢索。這是區(qū)塊鏈本身有問(wèn)題嗎?答案是否定的。該基金公司未能實(shí)施恰當(dāng)?shù)暮弦?guī)檢查和賬目平衡以防止這種情形的發(fā)生。事實(shí)證明,該CEO在去世之前偷竊了所管理的基金賬戶。
《麻省理工技術(shù)評(píng)論》網(wǎng)站2019年1月的文章指出,“攻擊智能合約”是2019年最值得擔(dān)憂的網(wǎng)絡(luò)威脅之一。智能合約是存儲(chǔ)在區(qū)塊鏈上的軟件程序,如果滿足其中編碼的條件,將自動(dòng)執(zhí)行某種形式的數(shù)字資產(chǎn)交換,包括從貨幣交易到知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。越來(lái)越多的企業(yè)開(kāi)始使用智能合約進(jìn)行交易。但智能合約的發(fā)展還處于早期階段,研究人員正在發(fā)現(xiàn)其中的很多漏洞。黑客是快速發(fā)現(xiàn)了這一機(jī)會(huì),他們利用智能合約中的漏洞竊取數(shù)百萬(wàn)美元的加密貨幣。此外,區(qū)塊鏈本身的透明性也給智能合約相關(guān)的數(shù)據(jù)保密和隱私保護(hù)帶來(lái)挑戰(zhàn),需要在智能合約平臺(tái)上建立隱私保護(hù)技術(shù)。加州大學(xué)伯克利分校正致力于使用特殊硬件實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
智能合約應(yīng)用日益廣泛,其安全性值得擔(dān)憂(圖片來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng))
區(qū)塊鏈技術(shù) vs 國(guó)家安全
區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展甚至引發(fā)了其對(duì)國(guó)家安全威脅的擔(dān)憂。當(dāng)前最值得關(guān)注可能是恐怖分子或犯罪集團(tuán)利用匿名化數(shù)字貨幣進(jìn)行洗錢等活動(dòng)。但專家們也在關(guān)注民族國(guó)家利用區(qū)塊鏈繞過(guò)國(guó)際經(jīng)濟(jì)制裁的方式。如果俄羅斯、委內(nèi)瑞拉等國(guó)家通過(guò)區(qū)塊鏈建立了取代美國(guó)銀行系統(tǒng)或全球系統(tǒng)的交易平臺(tái),這將使其應(yīng)對(duì)國(guó)際經(jīng)濟(jì)制裁的能力大大增強(qiáng)。美國(guó)應(yīng)努力成為區(qū)塊鏈技術(shù)的中心,牢牢掌握其標(biāo)準(zhǔn)制定和平臺(tái)運(yùn)行,這對(duì)美國(guó)的國(guó)家安全意義重大。
發(fā) 展 建 議
區(qū)塊鏈?zhǔn)且豁?xiàng)新技術(shù),但并不是最簡(jiǎn)單的技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)組織可能需要數(shù)年時(shí)間才能使其充分整合現(xiàn)有的和未來(lái)的安全標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐,以減少安全事故發(fā)生的頻率。隨著區(qū)塊鏈安全事件發(fā)生的步伐越來(lái)越快,人們可能沒(méi)有耐心等待區(qū)塊鏈安全性完整的解決方案。那么現(xiàn)在有什么可以馬上著手的嗎?
安 全 意 識(shí) 培 養(yǎng)
首先,需要培養(yǎng)具有安全意識(shí)的區(qū)塊鏈開(kāi)發(fā)人員?!鞍踩獜耐尥拮テ稹?,這需要從中學(xué)的編程課程開(kāi)始直到大學(xué)學(xué)位課程中都包括必要的區(qū)塊鏈安全編碼教程。
塞浦路斯尼科西亞大學(xué)(University of Nicosia)已成為世界上唯一的授予區(qū)塊鏈碩士學(xué)位的大學(xué),特別是數(shù)字貨幣方面。增加區(qū)塊鏈安全有關(guān)的課程是當(dāng)務(wù)之急。學(xué)位教育需要社會(huì)化的區(qū)塊鏈安全專業(yè)認(rèn)證作為補(bǔ)充,建議將區(qū)塊鏈安全盡快納入CISSP等網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證的主題。
降 低 風(fēng) 險(xiǎn)
其次,提高區(qū)塊鏈用戶的安全風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)并教會(huì)其如何以低成本有效地降低這些風(fēng)險(xiǎn)。這將引入提高安全意識(shí)的活動(dòng)以及推動(dòng)向區(qū)塊鏈過(guò)渡的公私合作。受監(jiān)管的區(qū)塊鏈,雖然與中本聰最早提出的去中心化遠(yuǎn)景有些不同,卻很可能是平滑過(guò)渡的可行方法。區(qū)塊鏈需要證明其自身的價(jià)值,就像上世紀(jì)八十年代內(nèi)聯(lián)網(wǎng)(intranets)證明了互聯(lián)網(wǎng)(internet)對(duì)世界的價(jià)值。從這個(gè)意義上說(shuō),像臉書(Facebook)這樣的行業(yè)巨頭采用區(qū)塊鏈技術(shù)推出其加密貨幣天秤座(Libra),這提供了一個(gè)廣受歡迎的機(jī)會(huì)來(lái)向公眾展示如何使用區(qū)塊鏈,這樣做的前提是其中不包含違規(guī)行為。
受監(jiān)管的區(qū)塊鏈由于減少了公開(kāi)曝光的可能,其安全似乎變得更加容易保障。但事實(shí)可能恰好相反,安全壓力的降低可能會(huì)導(dǎo)致在不經(jīng)意間遭受數(shù)字攻擊。
揭 開(kāi) 面 紗
第三,政府監(jiān)管部門和公司的創(chuàng)始人、董事會(huì)、首席執(zhí)行官們要清楚地認(rèn)識(shí)到區(qū)塊鏈不是安全的“銀彈”。換句話說(shuō),需要揭開(kāi)有關(guān)區(qū)塊鏈安全性的神秘面紗,并明確指出,雖然該技術(shù)在可用性和完整性方面具有優(yōu)勢(shì),但后者并未提高其所擁有信息的安全性。
安全部署區(qū)塊鏈解決方案需要時(shí)間并集成到更廣泛的安全生態(tài)系統(tǒng)中,該生態(tài)系統(tǒng)需要包括由傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成的傳統(tǒng)信息安全平臺(tái)。對(duì)于老牌企業(yè)來(lái)說(shuō),首先是教育董事會(huì)和高級(jí)管理人員關(guān)于區(qū)塊鏈?zhǔn)鞘裁春筒皇鞘裁?,以及其固有的安全風(fēng)險(xiǎn)。這要求首席信息安全官們(CISO)將區(qū)塊鏈集成到其事件管理預(yù)案和流程中去,并開(kāi)始考慮去中心化的業(yè)務(wù)模型對(duì)安全域的影響。
對(duì)于初創(chuàng)企業(yè)而言,92%的區(qū)塊鏈項(xiàng)目仍然難逃失敗的命運(yùn),平均壽命只有約15個(gè)月。由于生命周期如此之短,上市時(shí)間幾乎總是優(yōu)先于安全:這需要改變,而實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的最佳途徑是通過(guò)投資者對(duì)安全性的進(jìn)一步重視。
標(biāo) 準(zhǔn) 化
最后,加快區(qū)塊鏈安全標(biāo)準(zhǔn)研究迫在眉睫。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化工作仍在進(jìn)行當(dāng)中,這毫無(wú)疑問(wèn)將促進(jìn)區(qū)塊鏈技術(shù)的進(jìn)一步融合,并有效降低其復(fù)雜性,復(fù)雜性常常是安全性的勁敵。
然而,僅僅依靠標(biāo)準(zhǔn)化的努力是不夠的。正如世界經(jīng)濟(jì)論壇專家們所建議的那樣,只有人類才是技術(shù)的最后的守護(hù)者。我們需要從現(xiàn)在開(kāi)始就不斷培育我們的區(qū)塊鏈安全能力。如果我們做不到這一點(diǎn),那么明天迎接我們的將不是文藝復(fù)興的盛景,而是社會(huì)公地的悲慘結(jié)局。
來(lái)源: 學(xué)術(shù)plus
評(píng)論
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