IOTA 协议中的寄生链检测
分布式、并行与集群计算
2020-04-29 v1
摘要
近年来，若干基于有向无环图（DAG）的分布式账本技术已出现在市场上。与区块链技术类似，基于 DAG 的系统旨在构建不可变账本，并面临有关账本状态不可逆性的安全担忧。然而，由于其更复杂的性质及近来的流行，对对抗行为的研究迄今甚少受到关注。在本文中，我们关注一种针对 IOTA 加密货币的特定攻击类型，更具体地说是试图逆转存储在 DAG 结构（亦称 Tangle）中历史的寄生链（Parasite Chain）攻击。为提升 Tangle 的安全性，我们提出一种针对此类攻击的检测机制。在该机制中，我们通过采样 DAG 结构的某些方面（更具体地说是批准者数量的分布）来接纳其复杂性。我们最初描述预测无任何恶意参与者时 Tangle 预期分布的模型。随后引入将该参考分布与实测分布进行比较的度量。一旦检测到，便可采取措施使攻击失败。我们表明，由于一种有别于主 Tangle 的寄生链形式，可检测某些类型的恶意链。我们还表明，尽管攻击者可能改变寄生链结构以规避检测，但这是以显著代价换取的，因为攻击效率由此降低。
引用
@article{arxiv.2004.13409,
title = {Parasite Chain Detection in the IOTA Protocol},
author = {Andreas Penzkofer and Bartosz Kusmierz and Angelo Capossele and William Sanders and Olivia Saa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.13409},
year = {2020}
}
备注
Accepted for publication at Tokenomics 2020, Toulouse, France