分布式預言機面臨的礦池拒絕打包攻擊分析

分布式預言機旨在通過廣泛的鏈上用戶參與來提高價格數據的可靠性和系統安全性。然而,這種設計也面臨着數據無法得到有效驗證的挑戰,比如惡意報價影響價格的問題。爲此,某些預言機設計了報價-吃單的提交驗證機制,允許驗證者根據報價進行交易並提出修正報價,從而在一定程度上限制和修正惡意報價。

但是,這種價格修正機制的順利運行依賴於吃單交易和新報價能夠及時出現在鏈上的新區塊中。隨着礦池的出現,單個礦池對交易打包權的壟斷成爲一個潛在威脅。大型礦池往往會優先打包對自己有利或交易費較高的交易,即使這些交易並非最先發布到鏈上的。

這種情況應用到分布式預言機時,可能導致新報價無法在驗證期內得到及時驗證,最終使預言機輸出錯誤的價格數據。部分礦池可能利用這一機制進行套利,從而威脅整個DeFi生態的安全。

具體的攻擊流程如下:

1. 惡意礦池通過閃電貸等方式預先囤積套利所需的加密貨幣。

2. 向預言機提出一個與實際市場價格存在巨大差異的報價。

3. 在驗證期內,其他驗證者會提出吃單交易並嘗試修正報價。

4. 所有礦池面臨是否將修正交易打包進下一個區塊的抉擇。

5. 各礦池根據算力佔比和潛在收益進行博弈,決定是否對報價進行修正。

這種攻擊實質上是一個多方完全信息靜態博弈。礦池會權衡立即修正報價獲得的收益(a)與等待報價成立後套利的收益(b)。通常b>a,但礦池獲得這兩種收益的概率與其算力成正比。

最終,礦池會根據自身算力佔比和兩種收益的比例關係,選擇是否對報價進行修正,從而達到納什均衡狀態。這種博弈可能導致惡意報價無法及時得到修正。

礦池憑藉算力優勢對報價修正進行延遲和阻礙,不僅是分布式預言機面臨的挑戰,也是整個區塊鏈去中心化理念所面臨的挑戰。如何解決礦池帶來的問題,是區塊鏈走向真正去中心化道路上的重要課題。