区块链随机数攻击是什么意思? 区块链的随机数真的随机吗?

在各类DApp被攻击的案例中，随机数漏洞几乎是高频出现的切入口。再次把“随机数安全”推到了区块链世界的聚光灯下。

许多用户会产生疑惑,随机数本该不可预测，为什么在链上却屡屡被破解呢？随机数真的随机吗？

随机数的两种形态

随机数通常分为真随机数与伪随机数。

1、真随机数

需要同时具备随机性、不可预测性以及不可重现性。这类随机数只能依赖物理世界产生，如抛硬币、掷骰子，或利用量子过程生成的数据。

2、伪随机数

并不要求完全不可预测，只需在统计意义上表现出随机性即可。它依赖确定性的算法，通过一个初始种子计算出看似杂乱的随机数序列。

真随机数的生成方式虽然安全，但成本高、效率低，完全无法满足现代计算机系统的大规模需求，现实中的软件系统几乎清一色依赖伪随机数。

计算机里的伪随机数从何而来

伪随机数的历史可以追溯到冯·诺依曼提出的早期方案：

通过一个固定种子，配合确定性算法，不断生成随机数序列。

到了今天，大多数主流编程语言默认采用的是梅森旋转算法（Mersenne Twister），它在效率与统计特性上表现优异。

但伪随机数存在一个无法回避的缺陷：种子一旦暴露，后续的随机数序列就可以被完整推演出来。

只要攻击者掌握了种子的来源，就等于掌握了随机数的“剧本”。

在传统计算机环境中，随机数种子往往与系统时间、硬件状态或运行环境相关，不同机器、不同时间生成的结果并不一致，这在多数场景下已经足够安全。

为什么区块链不适合传统随机数方案

区块链并不是单机系统，而是一个多节点同时执行同一套逻辑的分布式网络。

同一个智能合约在不同节点上运行，必须得到完全一致的结果，才能通过共识验证，这代表以下两种可能。

1、随机数不能由某一台节点的本地状态生成

2、随机数必须是所有节点都能复现、验证的结果

一旦随机数来源与节点自身环境有关，就会导致执行结果不一致，直接破坏区块链的共识机制。

链上DApp常见的三种随机数方案

可信第三方随机数

最直观的做法，是引入链外的随机数服务。如通过随机数网站生成数据，再借助预言机（如Oraclize）传入链上供DApp使用。

这种方式实现简单，但核心问题在于：

随机数的可信性完全依赖第三方，与去中心化理念天然冲突。

多方协作生成随机数

另一种思路是让多个参与者共同参与随机数生成。

以以太坊上的RANDAO为例，任意用户都可以提交一个数字，系统将所有数字汇总作为种子生成随机数，调用费用则分配给参与者。

由于你无法提前知道其他人提交了什么数值，想要精准操控最终结果的成本非常高，安全性明显优于单点方案。

利用区块链自身数据作为种子

这是目前DApp中最常见的做法。

开发者会选用区块高度、时间戳或区块哈希作为随机数种子，看起来天然去中心化。

问题在于这些数据几乎完全公开且可预测，并不适合作为高安全场景下的随机源。

EOSPlay使用的正是这一类方案，以“未来某个区块的ID（哈希）”作为开奖结果的依据。

EOSPlay随机数攻击的核心思路

根据慢雾科技的安全分析，此次攻击并非直接破解哈希算法，而是通过“环境控制”实现结果预测，大致流程如下。

1、攻击者同时为自己和项目方租用大量CPU资源

2、不断发起延迟交易，占用网络执行能力

3、CPU价格被快速推高，普通用户算力不足

4、其他玩家难以发送交易，攻击者的交易大量进入区块

5、区块内交易内容被高度掌控，从而提前推演区块哈希结果

换句话说，哈希函数本身依旧安全，但当区块输入数据被操控时，输出结果也随之失去随机性。

攻击者并非“反推出哈希”，而是通过控制区块内的交易顺序与内容，间接锁定了最终的随机结果。

随机数安全为何在DApp中如此脆弱

区块链的公开性与可验证性，是安全的基础，同时也让随机数变得异常困难：

1、真随机数难以上链

2、传统伪随机数无法跨节点复现

3、区块链数据透明，种子极易被观察和操纵

在这种约束下，想要构建既去中心化、又足够安全的随机数机制，本身就是一个高难度问题。这也是随机数攻击在链游、博彩类DApp中反复出现的根本原因。