9 月 14 日，一款名为“EOSPlay”的 DApp 游戏遭遇了新型随机数攻击，一共损失了数万个 EOS。
或许很多人对「随机数攻击」这个词已经司空见惯了，因为在 DApp 遭遇黑客攻击的事件中，随机数攻击占了很大一部分，很多 DApp 的随机数被黑客破解了。
你或许会问，随机数不是随机的吗？随机意味着不可预测，为什么还会被黑客破解呢？
这还得从随机数说起。
随机数可以分为真随机数和伪随机数。真随机数需要同时满足随机性、不可预测性、不可重现性，而伪随机数只需要满足随机性，或者是随机性和不可预测性即可。
报告：受益于Cash App和Chivo，过去一年闪电网络支付额增长逾400%:4月14日消息，根据市场分析公司Arcane Research发布的报告，过去一年闪电网络上发生的支付数量翻了一番，而这些支付的总价值（以美元计算）翻了两番。该报告警告称，用于衡量闪电网络采用情况的热门公共指标（最常见的是TVL）低估了其网络规模，因为它们无法计算私有通道和不可见节点。此外，这些指标并不能反映现实世界中闪电网络的使用情况，而明确查看支付量可以更清楚地了解闪电网络的实际应用情况。
支付激增的部分原因是最近获得闪电网络访问权限的用户数量大幅增加。这是通过萨尔瓦多的Chivo Wallet和美国支付应用程序CashApp等应用程序实现。
Arcane Research估计，在2021年8月，大约100000名用户可以使用闪电支付。截至今年3月，超过8000万人能够通过闪电网络进行支付，这表明有很大的潜在用户群。
报告发现，大约50%的支付金额来自个人之间的直接交易，也就是点对点（P2P）交易。近三分之一的支付金额来自交易所充值和提现，其余20%来自通过某种形式利用供应商进行的购买交易。（Cointelegraph）[2022/4/14 14:23:39]
真随机数只存在于物理世界中，一般需要通过物理手段（包括量子过程）获得，比如我们日常见到的抛硬币、掷骰子，生成的随机数就是真随机数。但是，抛硬币、掷骰子这种随机数生成方法的缺点非常明显，那就是耗时、耗力，而且也无法满足现代的计算机世界对随机数的需求。
彭博首策略师：股市回落之际比特币和黄金将成为主要受益者:彭博首席大宗商品策略师Mike McGlone今日发推表示，在股市回落之际，预计比特币和黄金将成为主要受益者。市场上一次开始为美联储加息定价是在 2013 年，当时标普500指数的压力要小得多。[2021/6/18 23:48:37]
因为效率的缘故，现代的计算机软件主要依赖伪随机数。最早的伪随机数生成器由 20 世纪最重要的数学家之一冯·诺依曼创造，通过一个确定的随机数种子，由确定的算法生成伪随机数序列。现在的主流计算机编程语言，默认的是将 1997 年发明的梅森旋转算法作为生成伪随机数的方法。
美国证交会主席根斯勒：公众将受益于（证交会）在加密交易所上对投资者提供的更多保护:美国证交会主席根斯勒：公众将受益于（证交会）在加密交易所上对投资者提供的更多保护。（金十）[2021/5/21 22:27:46]
伪随机数最大的缺陷是，只要种子不变，生成的伪随机数序列也不会变。换句话说，只要你能拿到种子，你就可以破解随机数。
计算机生成伪随机数的过程，或多或少与这台计算机的物理状态或运算状态有关。也就是说，同一套随机数算法，不同的计算机，或是同一台计算机在不同的时刻，生成的随机数是不一样的。
然而，这种传统的计算机伪随机数生成方法虽然足够安全，却并不适用于区块链。区块链是一个分布式的系统，同一个 DApp 在不同的节点上运行，采用的随机数必须要一致，这样才能让各个节点进行验证。所以，DApp 的随机数来源，不能是运行这个 DApp 的计算机自动生成的，因为这样的话，不同的节点计算机运行的结果就不一样了。
亿万富翁Mark Cuban：如果经济因大规模印钞而崩溃 比特币可能受益:在最新一期播客节目中，摩根溪联合创始人Anthony Pompliano问美国亿万富翁Mark Cuban，他怎样才能承认比特币是宝贵的资产。Cuban表示，比特币必须非常容易使用，每个人都能理解，只有在这种情况下，才能说它是一种替代黄金的价值储存手段。而且就交易方式而言，要把比特币转换成任何东西都得依赖法定货币，而不是直接使用。虽然Mark Cuban仍旧认为比特币甚至不如香蕉有价值，但他表示，如果经济因大规模印钞而崩溃，每个人都失去了一切，那么比特币可能会受益。此外他还提到自己目前拥有价值130美元的BTC。此前Cuban曾透露，他没有任何加密货币，而且愿意保持这种状态。（U.today）[2020/4/15]
那么，区块链上的 DApp 随机数从哪里来呢？主要有以下三种方法：
第一种方法是通过可信第三方提供随机数。比如说专门提供随机数的网站 random.org，我们可以通过独立于区块链之外的 Oraclize 预言机为以太坊区块链上的 DApp 获取随机数。当然，这种依赖可信第三方的方法有违区块链去中心化的精神。
第二种方法是不同的参与者一起合作生成随机数。比如以太坊区块链上的 RANDAO，任何人都可以提交一个数字，RANDAO 将所有提交的数字集合作为种子，生成随机数，其他 DApp 可以付费调取 RANDAO 生成的随机数，这些费用会奖励给那些提交了数字的用户。因为以太坊的去中心化，你不知道别人提交了什么数字，所以要破解 RANDAO 的随机数种子难度很大。
第三种方法是采集区块链上的信息作为种子。这也是目前大部分 DApp 所采用的随机数生成方法，缺陷是随机数的种子“几乎是”透明的。以本文开头提到的 EOSPlay 为例子，这款游戏的随机数采用的是未来某个区块的 ID（哈希值）作为随机数的种子。
那么，黑客是如何实现攻击的呢？根据区块链安全公司慢雾科技的分析，可能使用了以下的方法：
1、黑客为自己和项目方租用了大量的 CPU；2、黑客发起大量的延迟交易；3、由于以上两点原因，导致 CPU 价格被拉高，从而导致其它用户 CPU 不足；4、因为 CPU 不足的原因，其他用户难以发送交易，黑客得以使用自己的交易占满区块；5、根据提前构造的交易内容，黑客可以成功预测出区块哈希。
也就是说，虽然哈希算法不可逆，但是黑客可以通过控制输入实现输出的控制：控制区块内的交易内容，从而控制区块信息，进而控制区块哈希值，最终达到预测开奖结果的目的。
最后，我们总结一下：
随机数可以分为真随机数和伪随机数，真随机数只存在于物理世界中，一般需要通过物理手段获取。为了效率，计算机主要采用伪随机数，然而由于区块链的分布式特性，足够安全的传统计算机伪随机数生成方法并不适用。大部分 DApp 采用的是收集区块链上的信息作为伪随机数的种子，而要想设计足够安全的伪随机数，难度非常大，这就是为什么很多 DApp 经常遭受随机数攻击的原因。
郑重声明： 本文版权归原作者所有， 转载文章仅为传播更多信息之目的， 如作者信息标记有误， 请第一时间联系我们修改或删除， 多谢。