ظاهرة نسخ تداول البيتكوين: حالة خاصة منخفضة المخاطر لكنها مثيرة للاهتمام

تتم معاملات البيتكوين عادةً من خلال الإشارة إلى معرف المعاملة السابقة لاستخدام المخرجات غير المنفقة. يمكن استخدام هذه المخرجات مرة واحدة فقط، وإلا فإن ذلك سيؤدي إلى مشكلة الدفع المزدوج. ومع ذلك، يوجد في نظام البيتكوين مجموعتان من المعاملات المتطابقة تمامًا. تحدث هذه الحالة لأن معاملة coinbase ليس لها مدخلات، بل تنتج عملات جديدة. لذلك، من الممكن أن ترسل معاملتان مختلفتان من coinbase نفس المبلغ إلى نفس العنوان، حيث يتم بناء كل منهما بنفس الطريقة تمامًا، مما ينتج عنه معاملات متطابقة تمامًا. نظرًا لأن محتوى المعاملات متطابق، فإن معرفات المعاملات الخاصة بهم ستتطابق أيضًا، لأن معرف المعاملة هو قيمة تجزئة بيانات المعاملة. ما لم يحدث تصادم في التجزئة، لا يمكن أن تحدث معرفات معاملات مكررة، ولم يحدث تصادم في التجزئة في البيتكوين أو أي نظام آخر من قبل.

! معاملات البيتكوين المكررة: خطأ مثير للاهتمام بأقل قدر من المخاطر

حدثت مجموعتا المعاملات المتكررة هذه بين 14 و15 نوفمبر 2010، بفارق زمني يبلغ حوالي 16 ساعة. على الرغم من أن المجموعة الأولى من المعاملات المتكررة (d5d2....8599) ظهرت على البلوكشين بعد المجموعة الأخرى، إلا أنها تعتبر النسخة الأصلية الأولى.

! معاملات Bitcoin المكررة: خطأ مثير للاهتمام بأقل قدر من المخاطر

من لقطة شاشة مستعرض الكتلة، يمكننا أن نرى أن أول عملية تجارية مكررة تظهر في كتلتين مختلفتين. ومن المثير للاهتمام أن السلوك الافتراضي لمستعرضات الكتل المختلفة عند عرض هذه المعاملات المكررة يختلف. في الكتل الأربعة ذات الصلة، تحتوي كتلة واحدة فقط على معاملات أخرى.

! معاملات Bitcoin المكررة: خطأ مثير للاهتمام بأقل قدر من المخاطر

تبلغ القيمة الإجمالية لبيتكوين المعاملات المتكررة هذه 200 عملة، ولكن في الواقع، يوجد فقط 100 عملة حقيقية. حتى الآن، لم يتم استخدام 200 عملة هذه. نظريًا، إذا كان لدى شخص ما المفتاح الخاص ذو الصلة، فقد يتمكن من استخدام هذه البيتكوين. لكن بمجرد الاستخدام، لن يمكن استخدام 50 عملة المتكررة مرة أخرى. فيما يتعلق بموعد الخصم من أي كتلة، قد يكون غير مؤكد.

ستسبب المعاملات المكررة فوضى في المحفظة ومتصفح الكتل، وقد تُستخدم أيضًا في هجمات احتيالية. لحل هذه المشكلة، تم تنفيذ BIP30 كأحد الفروع الناعمة في مارس 2012، والذي يمنع استخدام معرفات المعاملات المكررة، ما لم يتم استخدام المعاملة السابقة. في سبتمبر من نفس العام، تم تعديل هذه القاعدة بشكل أكبر، لتصبح سارية على جميع الكتل، ولكن تم الاحتفاظ بأول معاملتين مكررتين كاستثناء.

! معاملات Bitcoin المكررة: خطأ مثير للاهتمام بأقل قدر من المخاطر

تطلب BIP34 الذي تم تفعيله في مارس 2013 أن تتضمن معاملات coinbase ارتفاع الكتلة، مما حل إلى حد كبير مشكلة المعاملات المكررة. ومع ذلك، في بعض الكتل قبل تفعيل BIP34، كان البايت الأول من scriptSig في معاملات coinbase يتطابق تمامًا مع ارتفاع الكتلة الفعالة في المستقبل، مما يعني أن هناك احتمالًا محتملًا للتكرار.

الكتلة التالية التي قد تحدث فيها معاملات مكررة هي 1,983,702، ومن المتوقع أن يتم إنتاجها حوالي يناير 2046. تكلفة الاستفادة من هذه الثغرة مرتفعة للغاية، وقد تتجاوز 15 مليون دولار، ولا يوجد فائدة عملية تقريبًا للمهاجمين. ستظهر الكتل المحتملة التالية التي تحتوي على ثغرات في عام 2078.

! معاملات Bitcoin المكررة: خطأ مثير للاهتمام مع مخاطر قليلة

نظرًا لصعوبة تكلفة استغلال هذه الثغرة، فضلاً عن ندرة الفرص، فإن مشكلة المعاملات المكررة لا تشكل تهديدًا رئيسيًا لأمان البيتكوين. ومع ذلك، نظرًا للمدة الزمنية المعنية وخصوصية المشكلة، لا يزال هذا موضوعًا مثيرًا للتفكير. قد يسعى مطورو البيتكوين إلى حل شامل لهذه المشكلة قبل عام 2046، وقد يتطلب ذلك التنفيذ عبر تقسيم ناعم. أحد الحلول المحتملة هو فرض التزام SegWit.

! معاملات Bitcoin المكررة: خطأ مثير للاهتمام بأقل قدر من المخاطر