Meow Blockchain'in 21. dönemini anlayın
Makaleden önce yazılanlar: Bu sayıda Monoksit kelimesi yanlış telaffuz ediliyor. Aksan ilk hece yerine ikinci heceye yazılmalıdır. Lütfen Xiaomiao'dan ders almayın! Doğru telaffuz
Son bölümde blok zincirinin imkansız üçgeninden bahsetmiştik, peki şimdi uygulanabilir bir çözüm var mı? Hey, bugün en iyi uluslararası ağ sistemi konferansı NSDI 2019'da yer alan "Monoksit" kağıdı hakkında konuşacağız.
Bir önceki bölümde, blok zincirinin imkansız üçgeninin nasıl kırılacağından bahsetmiştik. İlk şey tanımlamaktır. Dr. Jiaping Wang'ın "Monoksit Prensibinin Ayrıntılı Açıklaması: Blockchain'in İmkansız Üçgeninin Minimalist Mimarisini Atıyor" adlı makalede, o Konuya girmeden önce, güvenlik, performans ve ademi merkeziyet tanımları verilmiştir.
Emniyet: Bitcoin'i referans koordinat olarak alırsak, Bitcoin'e saldırmak istiyorsanız, tüm ağın hesaplama gücünün% 50'sinden fazlasına hakim olmanız gerektiği iyi bilinir.Sonra Monoksit'te, bu güvenlik bariyerinin önemli ölçüde azaltılmamasını sağlamalıyız!
Performans veya ölçeklenebilirlik Sezgisel verilerle konuşursak, iki gösterge geliştirildi: 1. Aktarım, yani sık sık bahsettiğimiz TPS - saniyede işlenen maksimum işlem sayısı 2. Aynı durumda, tüm ağ işlem durumu saklanır Promosyon.
Ölçeklenebilirliğin anahtarı, performansı en üst düzeye çıkarmak için birlikte çalışmak üzere bir grup sıradan sunucu eklemenize izin vermesidir. Bitcoin gibi tek zincirli bir sistemden ziyade, kaç madenciniz olursa olsun, ekipman ne kadar iyi olursa olsun, yine de 10 dakikada sadece bir blok üretebilirsiniz!
Ademi merkeziyetçilik: Halka açık zincir izinsiz bir sistem olmalıdır, bu da herkesin kimsenin onayı olmadan katılabileceği anlamına gelir. Daha sonra, ağın en temel katılımcısı olarak, tam düğüm nispeten düşük bir engele sahip olmalıdır En azından herkesin iyi bir dizüstü bilgisayar edinmesine, evde geniş bant ağına bağlanmasına ve ardından zincirin durumunu izlemek için ağa bağlanmasına izin vermelidir. Tabii ki, madenciler için nispeten yüksek gereksinimler olabilir, ancak burada garanti edilmesi gereken, katılım eşiğinin düşük olması gerektiğidir.
İş hedeflerinden bahsettikten sonra, Monoxide'ın yukarıdaki KPI'ları nasıl tamamladığından bahsedelim!
Monoksit, eşzamansız, eşler arası çok zincirli bir mimaridir.Her zincir (fikir birliği grubu) paralel tutulur ve bağımsız olarak çalışır.Geçmişte, Bitcoin tek zincirli mimaride, 10 dakikada bir blok oluşturulmuştu.Monoksit mimarisinde , Aynı zamanda, birden fazla zincir aynı anda paralel olarak bloklar üretir, bu nedenle verimlilik doğal olarak artar!
Bu modeli başarıyla uygulamak istiyorsanız, o zaman gelir İki kilit nokta (sırasıyla güvenlik ve verimliliğe karşılık gelir) :
1. Monoksit'in defteri birden fazla zincir yapısına bölünmüştür. N zincir (fikir birliği grubu) olduğunu varsayarsak, her bir konsensüs grubunun hesaplama gücü tüm ağın hesaplama gücünün 1 / n'si olacaktır, yani tüm ağın madencileri Bilgi işlem gücü dağılacak. Başlangıçta, tüm ağa saldırmak için bilgi işlem gücünün% 51'i gerekiyordu, ancak şimdi tek bir konsensüs grubuna saldırmak için yalnızca% 51 / n'ye ihtiyacı var! Buna kesinlikle izin verilmez, bu nedenle tek bir fikir birliği grubuna saldırmanın önündeki engellerin önemli ölçüde azaltılmamasının nasıl sağlanacağı ilk kilit noktadır.
2. Defter birden fazla zincire (fikir birliği grupları) bölündüğünden, zincirler arası işlemlerin kaçınılmaz olarak gerçekleşeceği anlamına gelir. Aslında Dr. Jiaping Wang, makalesinde uzlaşma gruplarının sayısı 64'e ulaştığında, zincirler arası işlemlerin oranının% 95'i aştığını belirtti. Bu nedenle, verimli ve güvenli çapraz konsensüs grup işlemlerinin nasıl sağlanacağı ikinci kilit nokta haline geldi. !
Tek tek açıklayalım:
İlk olarak, çoklu fikir birliği grubu mimarisi altında, tek bir fikir birliği grubuna saldırmak için saldırı engelinin önemli ölçüde azaltılmaması nasıl sağlanır?
Monoksit'in tasarımında Profesör Wang Jiaping, "Liannu Madenciliği" konseptini tanıttı. Zhuge Liannu, arka arkaya birkaç ok atabilen bir silahtır. Monoksit sahnesinde de çok canlıdır:
Bitcoin PoW madenciliğinde, madencilerin bloğun muhasebe hakkını elde etmek için doğru olmayan rastgele sayıyı bulmak için hash işlemlerini gerçekleştirmesi gerekir;
"Liannu Madencilik" senaryosunda, madenciler aynı anda ardışık sayılarla birden fazla konsensüs grubuna katılabilir Madencilerin, katılan tüm fikir birliği gruplarının muhasebe haklarını elde etmek için yalnızca doğru rastgele olmayan bir sayı bulması gerekir. Peki bu nasıl başarılır?
Madenci Miao'nun ardışık olarak numaralandırılmış 6 konsensüs grubunun (seri numaraları 2 ~ 7 gibi) madenciliğine katıldığını varsayarak, önce bu 6 bloğun blok başlığı karma değeri merkle ağacını oluşturun.Merkle ağacından madencilik hakkında konuştuğumuzda zaten bahsedilmişti. Şimdi, blok başlık bilgilerini sırayla düzenlemek ve hash işlemini son bir merkleroot (merkle kökü) elde edilene kadar çiftler halinde gerçekleştirmek olan tekrar gözden geçirelim.
MerkleRoot'u bulduktan sonra, resmi olarak geleneksel "madenciliğe" girebiliriz - yani, rastgele olmayan sayıları arama süreci. Spesifik formül şuna benzer ( Lütfen matematiğe yeni başlayanlar için her zamanki gibi bu paragrafı dikkate almayın, sadece hash hesaplamasının hesaplaması için madencilik makinesi babasına verildiğini bilin. ):
Hash (MerkleRoot + b + m + Nonce) < Hedef (hedef değer)
Aynı zamanda ilgileniyorsanız, Bitcoin madenciliği formülünü de karşılaştırabilirsiniz (aşağıdaki gibi): SHA256 (SHA256 (version + prev_hash + merkle_root + ntime + nbits + x)) < HEDEF
Özetle, Liannu madenciliği yoluyla madencilerin yalnızca rastgele olmayan bir sayı arayarak birden fazla bloğu kazabileceklerini ve elbette buna göre birden fazla kar elde edeceklerini açıkça görebiliyoruz, bu da madencileri mümkün olduğunca çok şey yapmaya teşvik edecektir. Birden fazla fikir birliği grubunun madencilik blokları.İdeal olarak, madenciler faydaları en üst düzeye çıkarmak için tüm fikir birliği gruplarını birbirine bağlar.
Tekrar geriye bakalım: Liannu madenciliği tek bir fikir birliği grubuna saldırmanın önündeki engelleri neden artırıyor?
Başlangıçta tek bir fikir birliği grubu bariyere saldırdı: Her bir fikir birliği grubunun bilgi işlem gücü 1 / n olur ve saldırı engeli% 51 / n olur
Liannu madenciliğini kullandıktan sonra en ideal durumu takip ediyoruz, yani her bir madenci tüm fikir birliği gruplarına bağlı ve tek bir konsensüs grubunun hesaplama gücü n kat artıyor, ardından ideal durumda tek bir konsensüs grubu bariyere saldırıyor 51 / n% * n = 51% 'e geri yükselir. Buradaki anahtar, güçlendirilmiş hesaplama gücünün her bir konsensüs grubuna eşit olarak dağıtılması ve belirli bir tek konsensüs grubuna konsantre olmak ve saldırmak için kullanılamamasıdır.
İkincisi, verimli ve güvenli karşılıklı mutabakat grup işlemleri nasıl elde edilir?
Bu işlevi başarmak için, Dr. Wang Jiaping "nihai atomisite" kavramını ortaya attı Her şeyden önce, atomisite nedir?
Blok zincirindeki herhangi bir işlem atomikliği karşılamalıdır.Örneğin size 1btc aktarırsam 1 kaybederim ve 1 alırsınız. Bu bir bütündür, sadece yarısı tamamlanmaz ve her iki adresin de aynı anda yapılması gerekir. Güncelleme.
Bununla birlikte, monoksitte, transfer tarafının kesintisinin A konsensüs grubuna kaydedilmesi ve alıcının tahsilatının B konsensüs grubuna kaydedilmesi çok olasıdır. Ne yapmalıyım?
Örneğin, adres A, B'yi ele almak için bir token miktarı öder, çünkü adres A, konsensüs grubu A'da ve adres B, konsensüs grupları arasında bilgi senkronizasyonu konusunu içeren fikir birliği grubundadır.
İlk olarak, madenci, fikir birliği grubu A'da "A kesinti işlemini tamamlar" ı kaydeder ve ardından bir blok kanıtı taşır. < ZoneId, Height, RelayMerklePath_t, t > Geçiş işlemi için fikir birliği grubu B'ye gelin. Bu "kanıt", A uzlaşı grubundaki kesintinin tamamlandığı ve yasal olduğu anlamına gelir. İşlem yayınlandıktan sonra, madenciler sıradan işlemleri ve aktarma işlemlerini eşit, paketle ve benimle benim.
Bu işlemin tamamlanmasının zamanında olmadığını, asenkron olduğunu görebiliyoruz.İki farklı konsensüs grubundaki işlem adreslerinin, nihai atom denilen işlemi tamamlamak için kesinti işlemini ve sırayla aktarma işlem işlemini tamamlaması gerekir. Seks. Nihai atomiklik ile, A konsensüs grubu, B konsensüs grubunun sonraki işlemleri tamamlamasını beklemeden, herhangi bir senkronizasyon ve kilitleme olmadan işlemleri işlemeye devam edebilir, böylece çok zincirli sistemin yüksek performansı gerçekten görüntülenebilir.
Bu, Monoksit'in blok zinciri ademi merkeziyetçiliğini, güvenliğini, verimliliğini ve dengesini "Liannu Madencilik" ve "Nihai Atomisite" nin iki temel faktörü aracılığıyla nasıl elde ettiğini gösterir!
Herhangi bir sorunuz varsa, lütfen aşağıdaki QR kodunu tarayın ve bizimle bağlantı kurmaktan çekinmeyin ~ Görünüşe ve yeteneğe güvenmeyen şişman küçük bir kediyim. Bir dahaki sefere görüşmek üzere ~
