wCaptcha, 一个基于工作量证明的 CAPTCHA

[greensea]

CAPTCHA 就是所谓的验证码，不过这个基于工作量证明的验证码可以不要求用户进行操作，在后台就可以默默地完成。

这个验证码的核心在于，用工作量证明的方式取代了要求用户进行一些操作，来证明客户端是一个人类。不过这个验证码其实并不能区分客户端是不是人类，它的主要目的是防止大量的恶意请求，比如爆破用户名密码、爬虫之类。

对于一个普通用户来说，花几秒钟的时间做一个计算，然后再提交表单，这是完全可以接受的，可是对于爬虫或者登录接口爆破之类的机器人来说，如果每发一个请求就要花两三秒的 CPU 时间，这就完全不可接受了。

工作量证明算法使用了不可并行加速的算法，也就是说，显卡加速是废的，多核计算也是废的（除非同时对一个接口发送多个请求，但这样的请求是非正常的，很容易过滤掉）。

网站在这里： https://wcaptcha.pingflash.com 如果担心数据安全，可以直接用源码私有化部署。

至于算法细节之类的东西，都可以在网站上找到，我就不在这里废话了。

[jonathon523]

这种实现是不是感觉还不如 Cloudflare 的检测浏览器是否异常的验证码呢？感觉反而会让用户体验更差。

[Sainnhepark]

@maggch97 不，并不等价，我觉得 18 楼说得有道理。比如我设定时延是 3s ，那么拿 5 个 IP 做代理，通过 captcha 的平均时间就变成了 0.6 秒，IP 越多通过 captcha 的平均时间就越快。但 OP 的这个思路就不会存在这个问题，IP 越多服务器的 CPU 占用就越高，直到满载。

[greensea]

统一回复一下大家比较关注的点：

1. 关于 CAPTCHA 太多影响体验的问题，其实这个 CAPTCHA 是可以在后台运行的，初衷之一就是为了解决需要用户交互的问题，用户开始填表单的时候就开始计算，等用户填完表单了也算完了，这时候直接提交就行，不需要输个验证码或者选个图片之类的麻烦操作

2. 这个 CAPTCHA 的核心思路是，每个请求都必须消耗一定的 CPU 资源，如果想要发起很多请求，那么就要消耗很多 CPU 资源，攻击者的成本就上去了

3. 这个 CAPTCHA 也不是什么银弹，可以一劳永逸地解决人机验证问题，它可以应付的情况仅限于恶意攻击需要发起大量请求的情况，使用场景还是有一定限制的

[mason961125]

coinhive 都倒闭几年了

[learningman]

认真的吗，Ryzen 3600 跑你的 demo 差不多得要 2 分钟

[cyp0633]

@learningman 不正常吧，我在手机浏览器上跑都不用五秒

[oott123]

1/6 太差了，至少也要 1/2 才可以接受吧。考虑到用户可能用的是个破手机，而且你的 pow 有效期不宜太长，没法真的在开始填表的时候算——否则用户提交上去的时候就过期了。

[Aloento]

我的评价是你不如拿用户的资源干点正事

[AkaGhost]

之前我用 coinbase 还是 coinhash ，总之是一个挖 XMR 的验证码，和楼主的想法完全一致。后来谁挂这个验证码，Google 就给哪个网站标红，最后还跑路了。

[WuSiYu]

之前也想过这种，不过还是不太现实，这个计算虽然单个没法并行，但也不需要，完全可以攒一堆然后批量跑。
用 GPU 一秒估计能跑几千几万个，甚至因为这个计算的访存压力极小，都能跑满理论 TOPS 性能，相比没有这个工作量证明，爬虫仅仅是多了个 GPU 的成本

[lslqtz]

1. 思路很不错, 通过提高验证成本来提高机器人的并发难度, 不过核心变成了反破解. 对于大规模批量采集, 会显著增加采集成本, 提高采集时间.
2. 理想情况下, 无论算力如何, 都应该具有相似的时间消耗, 即计算量需要是可变的, 以防止较好的硬件非常快的取得结果.
3. 关于环保问题, 顺便挖个矿其实也是非常可取的.
4. 验证码的并发限制是个很基本的东西, 配合 IP 库判定代理可以取得更好的效果.

[leonshaw]

工作量浪费了，不如直接改成用户支付一定虚拟货币才能登录

[learningman]

@cyp0633 应该是 edge 节能模式的问题？ CPU 只跑了 10%左右

[lambdaq]

计算量我觉得太费电了。。有没有不费电但是需要 2G 内存的。。。？

[Showfom]

@patrickyoung #12 叫 Coinhive 已经倒闭了

[iqoo]

1/6 太低了，其实有办法 100% 的。

[xenme]

之前看到一个类似的，客户端计算耗时较长，服务端验证很快，主要是防爆破，不一定要挖矿

[greensea]

继续回复大家关注的点：

1. 关于 GPU 加速的问题，虽然说可以用 GPU 对多个工作量证明进行并行计算，但是平摊下来每条流水线的速度估计会很慢（关于这一点我没证实过，只是纯推测），这样就没法在一定时间内算出结果了。另外之前也回复过了，对于多个请求进行并发计算，这验证码是没法直接防住的，需要根据具体业务做一点额外的工作。

2. 关于是否能有不消耗 CPU 而是消耗内存的算法。这种算法肯定是有的，不过我还没有研究过，过段时间可以翻一翻论文找找。

3. 大家别看到工作量证明就想到挖矿哈，客户端算个几秒钟不算什么消耗嘛，该消耗的 CPU 还是该消耗的嘛，就像谷歌一次就要排放多少克碳，可我们该搜索也还是要搜索嘛。传统的需要交互的验证码，虽然不用消耗 CPU ，可却消耗了用户的生命不是嘛

[greensea]

@iqoo 愿闻其详，wasm 已经是我能找到的在浏览器里面计算最快的方法了

[hanbing135]

没太看懂