比特币历史漏洞：重复的币基交易问题解析
来源：刘教链
周四，比特币（BTC）在86,000至87,000美元区间内小幅震荡。2025年3月即将结束，而这也意味着第一季度的收官。正如教链所言，这可能是自2018年以来表现最差的一个季度。
时间如流水般逝去，岁月如同一首悠扬的乐章。比特币便是这首乐章中的一部分。然而，在早期——特别是2013年之前，这一乐章中偶尔会出现一些不和谐的音符。这些不和谐的音符，正是所谓的“重复的币基交易”。
所谓币基交易（又称coinbase交易），是每个新生成的比特币区块中的第一条交易记录。矿工通常会通过这笔交易将区块奖励发送到自己的地址。
众所周知，比特币普通交易是不可重复的。因为每笔普通交易都必须花费已存在的UTXO（未花费交易输出）作为“硬币”，这些硬币各不相同，因此每一笔交易也必然不同。如果同一枚硬币被两笔交易同时花费，这就构成了“双重花费”（double-spending），这是比特币协议严格禁止的行为。
然而，一个特殊的例外出现了，那就是币基交易。作为一种铸币交易，币基交易无需花费UTXO，而是直接从“空气”中创造出新的比特币，作为对矿工的奖励。
当某个矿工接连挖出多个区块，并且在构造币基交易数据时使用了完全相同的信息（如接收地址和其他附加信息），就可能出现完全相同的两笔交易。这种现象体现在区块链上，就是两个不同区块内的币基交易拥有相同的交易数据和哈希值。
这就是所谓的“重复的币基交易”漏洞。
这个比特币的历史漏洞确实存在，以下是两个真实的例子，读者可以打开任意比特币区块链浏览器进行验证：
区块高度91812和区块高度91842，拥有哈希值完全相同的两笔币基交易。
区块高度91722和区块高度91880，同样拥有哈希值完全相同的两笔币基交易。
好消息是，从未有人利用这种重复的币基交易来花费它们，也没有构造出相同的后续普通交易，从而污染整个UTXO空间。在2012年3月15日通过软分叉实施BIP-30之后，这种重复的交易已被禁止。
更进一步的是，2013年3月，BIP-34软分叉激活，要求在币基交易的构造中添加区块高度信息作为“版本号”，从而彻底杜绝了币基交易哈希值重复的可能性。
具体而言，从技术细节来看，是在币基交易的scriptSig开头添加区块高度，其中第一字节表示区块高度数值的字节数——目前为0x03，意味着后续三个字节表示该币基交易所在区块的高度。币基交易中的scriptSig又被称为coinbase script，这是一个矿工可自由定义的字段，早期允许写入任意数据。例如，中本聪就在这个字段中写入了《泰晤士报》的标题。
为了对比更加直观，我们可以看一下出现重复币基交易问题的区块#91812的币基交易scriptSig：0456720e1b00（OP_PUSHBYTES_4 56720e1b OP_0）。
而教链撰写本文时刚刚产出的区块#889678的币基交易scriptSig则是：034e930d044260e5672f466f756e6472792055534120506f6f6c202364726f70676f6c642f23648154608b150000000000（OP_PUSHBYTES_3 4e930d OP_PUSHBYTES_4 4260e567 OP_PUSHBYTES_47）。
其开头为0x03，后续三个字节为43930d，表示该区块的高度为十六进制的0x0d934e，即十进制的889678。
然而，坏消息是，在2013年修复之前，已经生成的一些币基交易中，也有一些scriptSig碰巧以0x03开头！这使得未来这些矿工有可能利用这一点故意构造重复的币基交易。
以下是一个具体的例子。区块#164384的coinbase script以0x03开头：03d6441e014b0136（OP_PUSHBYTES_3 d6441e OP_PUSHBYTES_1 4b OP_PUSHBYTES_1 36）。
我们无从得知当时这位矿工编写这个脚本的具体意图，但可以确定的是，他有机会在未来尝试构造出与之完全相同的币基交易。
那么，具体是什么时间呢？我们需要简单推算一下。
根据BIP-34的定义，0x03后面的三个字节表示区块高度。对于上述例子而言，这三个字节为d6441e，即十六进制的0x1e44d6，转换为十进制为1983702。
那么，区块#1983702大概会在什么时候产出呢？根据比特币平均每10分钟产出一个区块的速度，我们可以轻松计算出，从当前区块#889678到未来的#1983702，还需 (1983072 - 889678)/6/24/365 = 20.8年，也就是大约2046年的时候。
坏消息是，这样的区块还有不少。以下是完整列表：
block_height,coinbase_height,equal
164384,1983702,TRUE
169895,3708179,TRUE
170307,3709183,TRUE
171896,3712990,TRUE
172069,3713413,TRUE
172357,3714082,TRUE
172428,3714265,TRUE
174151,5208854,TRUE
176684,490897,TRUE
183669,3761471,TRUE
196988,4275806,TRUE
201577,5327833,TRUE
206039,7299941,TRUE
206354,7299941,TRUE
209920,209921,TRUE
从上面柱状图可以看出，2078年左右是风险最多的时间。
好消息是，即便当年的矿工有意为之，在当前以及未来更大规模的全网算力下，他们也很难刚好抢到那个特定高度的区块打包权。
而且，矿工需要多么无聊才会费劲去抢一个区块，只是为了构造一笔无法再花费的、模仿早年数据的交易，从而让自己白白遭受损失呢？
因此，结论是：“重复的币基交易”这一历史漏洞不能说已被100%完美解决，但从实际操作角度来看，它也不太可能掀起大的波澜。
