比特币核心准备应对旧有的难度调整攻击

• PR #35949 于2026年9月7日在比特币核心中合并。
• 此更改修正了每个周期最后一个区块模板的构建方式。

比特币核心，作为比特币网络的参考软件，于9月7日改变了矿工准备每个周期一个区块的方式。此调整由开发者Fabian Jahr负责。

这是未来更大修正的前奏。目前，网络的任何规则都没有改变：只是调整了在挖矿之前构建区块的软件。

此修正针对一个老旧且众所周知的漏洞：所谓的时间扭曲攻击。这是一个允许拥有大量挖矿能力（哈希率）的人通过操控区块时间来作弊的技巧。

每个比特币区块都有一个时间戳。如果矿工能够系统性地伪造这个时间戳，就可以欺骗网络，使其认为区块之间经过的时间少于实际时间。这将人为降低挖矿难度，而在更低的难度下，该矿工将比应得的更快地获得区块，从而剥夺其他矿工的奖励。

这一错误在被发现十多年后仍未完全修正，并非疏忽。改变比特币的共识规则需要几乎整个网络——矿工、交易所、运行节点的人——同时达成一致并做好准备。这种集体共识，比技术难度更需要时间来建立。

因此，解决方案并不是单独解决这个问题，而是与比特币原始设计中的另外三个老问题一起解决。将它们归为一类的提案称为BIP54，旨在一次性修正：时间扭曲攻击、设计为验证缓慢的区块、可能被用来伪造交易凭证的Merkle树中的模糊性，以及一个允许重复coinbase交易（在挖掘区块时创建的交易）的疏忽。将这四个修正归为一类，避免了网络必须为每个问题经历漫长的达成一致过程。

新更改具体修正了什么

本文讨论的更改在比特币核心官方库的拉取请求35949中有文档记录，具体处理了这四个问题中的第一个：时间扭曲攻击。其他三个——验证缓慢的区块、Merkle树中的模糊性和重复的coinbase交易——到目前为止仍未有相应的软件更改。

假设一个矿工的计算机时钟设置错误，显示的时间早于实际时间。在此更改之前，如果这种情况发生在准备一个难度周期的最后一个区块时，软件可能会卡住。

它错误地计算了允许的最小时间，无法构建有效的区块进行挖矿。实际上，该矿工将无法工作，直到他的时钟自行修正。

更改的作者Fabian Jahr在库中解释说，这种情况在比特币主网络中不太可能发生，因为这需要一个非常大的时钟错误。在测试网络中更为常见，因为条件不够稳定。

尽管如此，比特币核心还是选择在问题变得真实之前解决它。通过新代码，当一个节点的时钟滞后时，软件会自动为区块提案设置正确的时间，而不是卡住。此调整已在主网络和测试网络中生效，尽管BIP54本身尚未在任何网络中激活。

为什么比特币修正错误如此缓慢

这个案例展示了一个从外部很少看到的模式：开发比特币核心的人不会一次性修正共识漏洞。他们首先准备围绕规则工作的软件——在这种情况下是挖矿——然后在社区有足够支持的情况下，才激活根本性的更改。

这种顺序有一个简单的原因：如果在挖矿软件尚未准备好的情况下激活新规则，将出现可避免的问题，例如节点突然因为简单的时钟错误而无法挖矿。开发者更愿意在要求整个网络采取不可逆转的步骤之前，先清理这些细节。

BIP54的历史本身证实了这种耐心。这个想法诞生于2019年，由Matt Corallo提出，并在Antoine Poinsot于2023年重新提出之前被搁置了多年，这在比特币的BIP库中提案的文本中有记载。乍一看似乎是缓慢的进展，实际上是避免一个处理数十亿美元的网络在没有足够讨论的情况下进行变更的同样谨慎。

这并不意味着时间扭曲攻击在此期间是无害的。对于拥有足够挖矿能力的人来说，它仍然是一个现实的可能性，这迫使行业承认这一风险依然存在。不同之处在于，现在有了一条具体的路径，有已批准的代码来关闭它。

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