Konsensüs algoritmalarının karşılaştırılması: Casper ve Tendermint
Kanıt kanıtına giden uzun yol
Eşitlik kanıtının tanımı görüntülenebilir ve anlaşılabilir.
1982'de Bizans Generalleri sorusu ilk olarak Lamport, Shostak ve Peak tarafından gündeme getirildi. Cosmos'tan Ethan Buchman, bunu şu şekilde tanımladı: "Bu, tehlikeye atılabilen bir iletişim ağında dağıtılmış bir protokol uygulama sorunudur, yani güvenilmez bir ortamda güvenilir bir sistem kurma sorunu". 1982'den 1999'a kadar kimse Bizans Generalleri sorununu çözebilecek bir sistem oluşturamadı. Uzun zamandır Bizans Generalleri sorununun bilgi işlemle hiçbir ilgisi yok, çünkü o zamanlar İnternet bulut tabanlı bir merkezi bilgi işlem modeli geliştirdi ve çözülmesi gereken tek şey hata toleransı sorunuydu.
Bu nedenle hataya dayanıklı algoritmalar popüler hale geldi.Örneğin 1998 yılında icat edilen Paxos algoritması ve 2013 yılında icat edilen Raft algoritması yaygın olarak kullanılmaktadır. 1999'da icat edilen Pratik Bizans Hata Toleransı (PBFT), akademi dışında benimsenmedi. Satoshi Nakamoto, 2008 yılına kadar ağ ölçeğinde dağıtılmış Bizans Hata Toleransı (BFT) algoritmasını blok zinciri çözümüne tasarladı ve Bizans Hata Toleransı terfi etti. Bu tür bir prototip ortaya çıktığında, sistem araştırma topluluğundaki insanlar akademik "harikaların" gerçek dünyaya uygulanması etrafında çeşitli fikirler tasarlamaya başladılar.
2011'de BitcoinTalk forumu Proof of Stake (PoS) adlı bir kavram hakkında bir tartışma düzenledi. Pidiancoin gibi orijinal PoS protokolü ideal sonuçlara ulaşamadı. PoS genel blok zinciri ortamına BFT araştırmasını uygulamayı gerçekten öneren ilk kişi, 2014 yılında Tendermint'i yaratan Jae Kwon'du.
O zamanlar PoS araştırması büyük bir varsayımda bulundu: Sistemdeki bir dizi eş düğümün uzun süre statik ve kararlı olduğunu varsayın. Blockchain ortamında tamamen gerçekçi değil. Jae Kwon'un en büyük atılımı, Tendermint'in BFT araştırmasını bloklar, karma bağlantılar, dinamik doğrulama setleri ve döngüsel lider seçimleri kullanarak çoğaltılmış durum makineleri (blok zincirleri) alanına uyarlamasını sağlamaktır.
Tendermint ortamında, tümü BTF araştırmasının unsurlarını ve blok zincirindeki diğer modüller tarafından gözlemlenen unsurları içeren çok sayıda konsensüs algoritması (Honeybadger, Ouroboros, Tezos, Casper) ortaya çıktı.
Hakların ispatı için yapılan tüm araştırmalar önemli bir soruyu işaret ediyor: Kıt kaynakları tüketmeden iş ispatının (PoW) güvenlik düzeyine ulaşabilir miyiz? Bu sorun şuna dönüştürülebilir: PoS oy hakları, hesaplama gücü yerine para birimi cinsinden fiyatlandırılır. Blokzincir POS fikir birliği konusu ölçeklenebilirlikten daha geniş bir şekilde tartışılmaktadır.PoW madenciliğini çalıştırmanın yüksek maliyeti ve çevresel dışsallıkların sorunları, PoS güvenlik araştırmalarını sel basmak için birçok kaynağı teşvik etmiştir.
Bu makale esas olarak kripto para birimlerinde hissenin kanıtını kullanan üç ana PoS protokolünün özelliklerini tartışıyor: Vlad Zamfir ve Casper the Friendly Finality Gadget (CFFG) liderliğindeki Casper the Friendly Ghost (CTFG) ve Vitalik Buterin liderliğindeki Jae Tendermint, Kwon'un araştırmasına öncülük etti.
Proof of Stake'in Tuzakları
İlgi yok
İlk başta, hakların kanıtlanmasının genel tuzaklarını tanımlayan birçok farklı terim vardı ve şu anda ilgi çekilmedi. Jae Kwon bu konudan ilk olarak Mayıs 2014'te talihsiz "yanlış seçim yanlışlığı" adıyla bahsetmişti. Vitalik, Temmuz 2014'te, Bitcoin geliştiricileri tarafından "ilgi yok" olarak tanımlanan sorunun tam tanımını popüler hale getirdi. Sorun şu durumu ortaya koyuyor: Doğrulayıcılar, belirli bir yükseklikte birden fazla çakışan blok için oy vererek herhangi bir fiyat ödemeden güvenliği etkili bir şekilde zayıflatabilir.
Basit bir PoS uygulaması, bu saldırılara karşı çok savunmasızdır. Felaket bir şekilde, herkesi her zaman benzersiz bir zincire konsantre olmaya teşvik edecek bir teşvik olmadığından ve her bir teşvik aynı anda çakışan zincir üzerinde tekrarlanmalıdır, bu nedenle daha fazla blok ödülü elde etmek için, Ekonomik açıdan optimal strateji, mümkün olduğu kadar çok şubeye oy vermek olur. Aşağıdaki resim göstermektedir:
Basit bir PoS tasarımında, rakip zincirdeki beklenen oy sayısı, tek bir zincirde beklenen oy sayısından daha yüksektir.
İşin kanıtı olarak, birden fazla zincir üzerinde madencilik yapan madencilerin "cezası", bilgi işlem güçlerini (çok kıt kaynaklar) bölmek zorunda olmalarıdır. Modern dejenere olmayan PoS tasarımlarında, bu maliyet, fiziksel PoW madenciliğinin sınırlamalarını taklit etmek için protokole dahil edilmelidir.
Ocak 2014'te Vitalik Buterin tarafından getirilen "slasher" kavramı veya protokol içi ceza bu saldırıyı hafifletebilir. Jae Kwon, Tendermint konsensüs protokolünün ilk yinelemesi olan bu yöntemi aynı yıl daha da hesapladı. Bu cezaya izin veren sert koşullar ve koşullar, dejenere olmayan tüm BFT protokolleri için yararlıdır ve hatta bu makalede sunulan üç fikir birliği benimsenmiştir.
Uzun menzilli saldırı
Uzaktan saldırı, kullanıcının depozitoyu geri çekme hakkından kaynaklanır. Bu temel bir sorun yaratır, çünkü bir saldırganın kesilme endişesi olmadan herhangi bir mesafeden bir dal oluşturabileceği anlamına gelir. Depozito serbest kaldığında, belirli bir yükseklik bloğu iptal edilmeden önce uzun bir mesafe için oy kullanmama teşviki. Diğer bir deyişle, doğrulayıcıların 2 / 3'ünden fazlası bağlı olmadığında, kötü niyetle önceki onaylayıcı kümesini içeren ikinci bir zincir oluşturabilir ve bu da keyfi işlemlere yol açabilir.
Bu, risk kanıtı protokolü için oldukça ölümcüldür, çünkü güvenlik modeli zorunlu olarak "özneldir". Ağa katılmak çok fazla sosyal bilgi gerektirdiğinde, bu güvenlik modeli "öznel" olarak adlandırılacaktır. Ağa yeni bir düğüm katıldıktan sonra, mevcut ağ durumu hakkında farklı sonuçlar çıkarabilir, çünkü karar verme süreçleri öznel bilgilere, yani sosyal itibara dayanır. Aksine, iş kanıtı güvenlik modeli "objektif" olmalıdır, çünkü mevcut ağ durumu her zaman en fazla iş yüküne sahip durumdur ve yeni düğümün ağ durumuna ilişkin sonuçları her zaman aynıdır, çünkü kararları objektif bilgilere dayanmaktadır. .
PoS uzaktan saldırısı, ağdaki sonraki yeni düğümlere erişim gerektiren zayıf öznellik modeli altında düzeltilir:
Şu anda bağlı olmalıdır. Yalnızca, şu anda bir depozitoya sahip olan doğrulayıcı düğümün depozitonun bağlantısını çözmek için bir "çözme" döneminden geçmesi gerektiğine inanın. Bağlantının kaldırılmasından sonra, "senkronizasyon" öncülüne (yani gecikmiş mesajlar) ulaşmak için jetonun "çözülmesi" birkaç haftadan birkaç aya kadar sürer N bloktan önce kurtarmak yasaktır, burada N depozitonun uzunluğudur. Bu kural, herhangi bir uzun menzilli dallanmayı geçersiz kılar. Doğrulayıcı setini isteğe bağlı olarak PoW zincirinde saklayın
Casper (ler) ve Tendermint, herhangi bir kötü niyetli ortak doğrulayıcının güvenliği ihlal etmesini önlemek için hisse senedini bir süre kilitlemek (birkaç hafta ila birkaç ay sonra "çözülmek") için basit bir kilitleme mekanizması ("Tendermint" de "donma" olarak bilinir) kullanır. . CFFG algoritmasında, bir dal seçim kuralı, uzaktan saldırıları önlemek için her zaman yalnızca son bloktan sonraki blokları değiştirebilir. Zaman damgalarını kullanarak, CFFG'deki uzun mesafeli çatallar, blokları son bloktan daha önce değiştirme girişiminde bulunulması, protokol tarafından doğrudan yok sayılacaktır.
Kartel Formu
Üçüncüsü, son engel, keyfi değerle karşı karşıya olan herhangi bir ekonomik formun gerçek bir oligopol sorunuyla karşı karşıya kalmasıdır, yerel kripto para birimleri bile istisna değildir.
"Kripto para birimi, madencilik gücü gibi inanılmaz derecede yoğunlaşmıştır. Oligopol rekabeti birçok gerçek piyasada bir normdur. Nispeten zengin birkaç doğrulayıcı arasındaki koordinasyon, nispeten zayıf doğrulayıcıların çoğu arasındaki koordinasyondan daha kolaydır. Pek çok. Bizim durumumuzda, kartel formatı tamamen bekleniyor. "
Vlad Zamfir, Casper Tarihi'nin 4. Bölümü
Tendermint, oligopol doğrulayıcılarla savaşmak için ek protokol yönetimi yöntemlerine dayanır. Kartel oluşumunu çözmek için bant dışı sosyal bilgilere dayanan sansür sistemi konusunda bir anlaşma olmasa da temel ilke, kullanıcıların kaçınılmaz olarak kartel oluşumunu sonunda fark edecekleri ve toplumun bu konuda dedikodu yapacağıdır. Saldırıya uğrayan blok zincirini yeniden düzenlemek için pes edin veya oy verin.
Şimdiye kadar, Vladın Casper protokolü, kartellerle savaşmak için açıkça mutabakata dayalı inceleme teşviklerini kullanan tek modeldir.
Genel Bakış
Proof of stake algoritmasını uygulamanın birçok farklı yolu vardır, ancak Proof of Stake tasarımının iki ana ilkesi zincir tabanlı PoS ve Bizans hata toleransı (BFT) tabanlı PoS'dir. Tendermint, Bizans hata toleransına dayalı bir PoS tasarımıdır, CTFG zincir tabanlı bir PoS tasarımıdır ve CFFG ikisini karıştırır.
Bilgisayar bilimindeki CAP teorisi, dağıtılmış veri sistemlerinde 2 / 3'ten fazla garanti sağlamanın imkansızlığını geri döndürür: kullanılabilirlik, tutarlılık, bölüm hatası toleransı. Zincir tabanlı PoS algoritmaları, yüksek tutarlılık yerine yüksek kullanılabilirliği seçme eğilimindedir, çünkü yüksek kullanılabilirlik, tüm işlemlerin işlenebileceği anlamına gelir, ancak tüm ağda tutarlı durum replikasyonu pahasına. Aksine, BFT tabanlı olanlar yüksek tutarlılığı seçme eğilimindedir.
BTF'ye dayalı hissenin kanıtı
Bizans hataya dayanıklı fikir birliği algoritması, 30 yılı aşkın zengin araştırmadan kaynaklanmıştır. Tendermint (2014), 1999'da Castro ve Liskov tarafından sunulan Pratik Bizans Hata Toleransı (PBFT) algoritmasının ilk PoS uyarlamasıdır. BFT tabanlı PoS protokolü, çoklu oylama turları sırasında bir blok önermek için sözde rasgele bir doğrulayıcı düzenler. Bununla birlikte, bloğun sunulması ve sonuçlandırılması, gönderilen blokta tüm doğrulayıcıların çoğunluğunun 2 / 3'ünün imzasına bağlıdır. Blok tamamlanmadan önce birkaç tur imza gerekebilir (Çevirmenin Notu: Bu çok turlu oylama, aynı zamanda polkadot adının da kökeni olan gerçek dünyadaki polka dansına benzer). BFT sistemi, arızalar veya kötü niyetli saldırılar dahil olmak üzere arızaların yalnızca 1 / 3'ünü tolere edebilir.
Tendermint çekirdeği
Tendermint temel olarak iki ana teknolojiyi içerir: blockchain fikir birliği motoru ve genel uygulama arayüzü. Mutabakat motoru, her makinede aynı işlemlerin aynı sırada kaydedilmesini sağlayan Tendermint çekirdek modülü olarak adlandırılır. Uygulama arayüzüne, işlemlerin herhangi bir programlama dilinde yazılmış programlar tarafından işlenmesine izin veren Uygulama Blok Bağlantı Arayüzü (ABCI) denir.
Çekirdek modülde Tendermint, aynı zamanda konsensüs protokolünün ilkesi olan dairesel oylama mekanizmasına dayalı olarak çalışır. Bir tur 3 işleme adımına bölünmüştür: doğrulayıcı bir blok önerir, gönderi niyetini gönderir ve imzaladıktan sonra yeni bir blok gönderir. Bu mekanizma, atomik yayın için güvenli bir durum çoğaltıcısı sağlar ve bir sorumluluk-güvenlik hataları katmanı ekler, tamamen Tendermint'e atfedilebilir.
Tendermint konsensüs algoritması, doğrulayıcı setiyle başlar. Doğrulayıcıların tümü, blok zincirinin tam bir kopyasını tutar ve doğrulayıcıyı tanımlamak için genel anahtarı kullanabilir. Her yeni blok yüksekliğinde, sırayla bir blok teklif ederler. Her oylama turunda, yalnızca bir doğrulayıcı bir blok önerebilir ve bunu imzalamak için doğrulayıcının ilgili özel anahtarı kullanılmalıdır, böylece bir hata oluşursa sorumlu doğrulayıcı bulunabilir. Ardından, kalan doğrulayıcıların her bir teklife oy vermesi ve oylamanın özel anahtarlarıyla imzalanması gerekir. Bunlar bir tur oluşturur. Ancak, asenkron ağ nedeniyle yeni bir blok göndermek birkaç tur alabilir.
Doğrulayıcı bir blok gönderdiğinde, birkaç nedenden dolayı başarısız olabilir: mevcut teklif çevrimdışı olabilir veya ağ gecikmeler yaşayabilir. Tendermint, doğrulayıcıların atlanmasına izin verir (yani, bir doğrulayıcının bir blok üretme sırası olduğunda, ancak doğrulayıcı bir blok oluşturmadığında). Doğrulayıcı, teklif veren tarafından önerilen tüm bloğu almak için bir sonraki oylama turuna geçmeden önce kısa bir süre bekler (bu turda bloğu üreten doğrulayıcı). Zaman aşımlarına olan bu bağımlılık, Tendermint'i eşzamansız bir protokolden ziyade zayıf bir şekilde eşzamanlı bir protokol haline getirir. Ancak, protokolün geri kalanı eşzamansızdır ve doğrulayıcı, yalnızca doğrulayıcı ayar mesajlarının 2 / 3'ünden fazlasını aldığında işleri işler. Bu nedenle, Tendermint çoğu doğrulayıcının% 100 normal çalışmasını gerektirir. Doğrulayıcıların 1 / 3'ü veya daha fazlası çevrimdışı veya çevrimdışı ise ağ çalışmayı durdurur.
Doğrulayıcıların 1 / 3'ünden daha azının Bizans olduğunu varsayarsak, Tendermint güvenliğin asla ihlal edilmeyeceğini garanti eder - yani doğrulayıcılar (2 / 3'ten fazla) asla aynı yükseklikte çakışan bloklar sunmaz. Bu nedenle, Temmermint'e dayalı blok zinciri asla çatallanmayacaktır.
Şimdiye kadar, Tendermint'in tasarım kararı gerçekten de güvenliği ve değişmezliği esnekliğin üzerine yerleştirmek oldu. Gerçek dünyada, sistemin gerçekten çalışmayı durdurma olasılığı yüksektir ve katılımcıların, anlaşma dışındaki bir kuruluş bazı yazılımları güncelledikten sonra sistemi yeniden başlatması gerekecektir.
Kripto para birimi topluluğunda yalnızca birkaç kişi Casper'ı ve neden değerli olduğunu anladığında, Tendermint Casper araştırmasının temelini attı. Bu fikir şudur: bir zincirin kendisi hataya karşı oldukça dayanıklıysa, bloğu kimin üreteceği konusunda iyi bir karar vermek için zincire güvenebilirsiniz, ancak zincirin kendisi güvenilmezse, o zaman tuzağa düşersiniz. Tavuk ve yumurta problemi ortadan kalktı, ki bu aynı zamanda önceki tüm diğer fikir birliği algoritmalarının felaketidir.
Bu tasarım kararının Ethereum ve Bitcoin gibi kullanılabilirliğe öncelik veren protokollerden daha düşük olduğu düşünülmektedir. Bitcoin'deki takas, ağının bölünmesi durumunda Bitcoin'in çeşitli saldırılar durumunda güvenlik garantilerini kaybedeceğidir. Bu aslında değiştirilemez bir teoridir, yani güven aralığınız% 100 olduğunda, doğru bir zinciri izliyorsunuz ve bu zinciri bir sonraki bloğu kimin üreteceğini seçmek için kullanacaksınız, ancak bir kez transfer ettiğinizde Güvenli olmayan bir zincire ulaştıktan sonra, sizi doğru zincire geri götürmenin net bir yolu yoktur.
Tendermint'in açık özellikleriZincir bazlı hissenin kanıtı
Zincir tabanlı hak kanıtı, iş kanıtının fikir birliği algoritmasını taklit eder.Bu hak kanıtında, protokol, sözde rasgele seçilen doğrulayıcıya bir karma bağlantı olan (önceki bloğun karma değeri dahil) yeni bir blok oluşturmasına izin verir. En uzun zincirin ana bloğunda. Zincir tabanlı PoS, büyük ölçüde senkronize bir ağa dayanır ve genellikle tutarlılık yerine kullanılabilirliğe öncelik verir. Casper (ler), güvenli olmaktan çok aktif olma eğiliminde olan ortamlar için Tendermint'in temel fikirlerinin bir uyarlamasıdır.
CFFG
CTFG açık bir PoS yapısıdır, ancak CFFG, mevcut Ethereum PoW öneri mekanizmasını kapsayan bir PoS'dir - hem PoW hem de PoS'yi birleştirir ve Vitalik Buterin tarafından uygulanır.
Ne Bitcoin ne de Ethereum'un PoW konsensüs protokolü "nihai" bir karar vermeyecek ve bloklar potansiyel olarak geçmiş blok yüksekliğine göre yeniden düzenlenebilir. Yalnızca bloğun değiştirilme şansı olmadığında "sonlandırılmış" olarak adlandırılabilir. Proof of Work değişiklik için böyle bir garanti sağlamadığından, fikir birliği ile güvensiz kabul edilir. Aksine, zinciri uzatmaya devam ettiğimizde, bloğun nihai kesinlik olasılığı gittikçe yükseliyor. Ethereum blok zinciri için istenen kesinliği ve% 51 saldırı direncini artırmak için CFFG tarafından uygulanan mantık bu etkiyi mükemmel bir şekilde sağlıyor.
CFFG, Ethereum'un PoW güvenlik modelini muhafazakar bir şekilde PoS güvenlik modeline kademeli olarak geçirmek için birden fazla adımda başlatılacak. Casper'ın ilk yinelemesi, burada tartışılan hibrit PoW / PoS protokolünü uygulamak olacaktır.Casper'ın son yinelemesi, muhtemelen CFFG ve CTFG derslerini öğrenecek ve eksiksiz bir PoS protokolüne doğru ilerleyecektir.
CFFG, zincir tabanlı PoS ve BFT tabanlı PoS arasında bir melezdir çünkü her ikisinin de fikirlerinden yararlanır. Modüler kapsama tasarımı, sistemi tamamen farklı bir konsensüs modeline yükseltmek için daha muhafazakar bir yöntem olduğundan, mevcut PoW zincirinin güncellenmesini kolaylaştırır.
Casper'ın uygulama mantığı akıllı sözleşmenin içinde mevcuttur. Casper'da bir doğrulayıcı olmak için, ETH'ye sahip olmanız ve ETH'yi kaldıraçlı bir sermaye olarak bir Casper akıllı sözleşmesinde saklamanız gerekir. Casper'ın ilk yinelemesinde, blok teklif mekanizması korunacak: hala Nakamoto PoW konsensüsünü kullanıyor ve madenciler bloklar oluşturabilir. Bununla birlikte, bloğu sonlandırmak için, Casper'ın PoS kapsamı kontrol eder ve PoW madencilerinin ardından oy kullanacak kendi doğrulayıcısına sahiptir.
Casper'ın PoS mutabakatının en önemli kısımlarından biri kontrol noktalarıdır. Casper, nihai kesinliği 50 blok artışla değerlendirdiğinde, buna bir kontrol noktası ve her 50 blok parçası bir çağ olarak adlandırılır. Bu süreç, doğrulayıcı her döngüde bir oylama mesajı gönderdiğinde tetiklenir.
Son kontrol noktasını bir döngüden önce tamamlamak 2 döngü alır, yani iki tur oylama gerekir. Örneğin, onaylayıcıların 2 / 3'ünden fazlası (yani çoğunluk) bir kontrol noktası c için oy kullandığında, bu kontrol noktasının "yargılandığı" söylenir. Bir sonraki döngüde, çoğu insan kontrol noktası c için oy verdiğinde, iki şey olacak: c yargılanacak ve c nihai hale getirilecek. C döngüsü ayrıca son sonlandırılmış döngüyü (LFE) temsil eder.
Özetlemek gerekirse, bir bloğun sonuçlandırılması iki koşul gerektirir:
İdeal bir uygulamada, bir bloğun sonuçlandırılması aşağıdaki gibidir:
Blok 1 için 2/3 oylama deneme bloğu 1 2/3 oylama bloğu 2 nihai blok 1
Blok 2, blok 1'in bir alt bloğu olduğunda
Bir kontrol noktası kesinleştiğinde, doğrulayıcıya ödeme yapılır. Bununla birlikte, aynı yükseklikte bölünen iki kesinleşmiş kontrol noktası varsa, o zaman güvenlik zayıflatılır, şu anda, indirim koşulları karşılanır ve marjın en az 1 / 3'ü azalır. Güvenlik ihlal edildiğinde, yanlış atıf kanıtı PoW madencilerine işlem olarak yayınlanabilir. Ardından PoW, bu kanıt işlemini madencilik için bir blok halinde oluşturacak ve bu kanıtı sunan doğrulayıcı, bulucunun ücretini alacaktır. Bu olduğunda, çakışan bloğu imzalayan suçlu doğrulayıcılar her iki zincirde de ortadan kaldırılacaktır.
Şimdi bir madenci kaba kuvvet saldırısı yaparsa ne olacak? Casper'ın kesinleşmiş blok zinciri artık PoW saldırganlarını önleyebilir, bilgi işlem gücünün% 51'i veya daha fazlası tarihi en son kontrol noktasının ötesinde yeniden yazsa bile önlenecektir. Bu nedenle Casper protokolü güvenlik sağlar. CTFG'den farklı olarak, CFFG farklı teklif mekanizmalarında bir kapsama katmanı olduğu için Casper, aktifliği garanti edemez, çünkü etkinlik teklif mekanizmasına bağlıdır.
Doğrulayıcılar, farklı zincirlerde oy kullanmaya devam ederlerse cezalandırılacakları için otorite zincirinde toplanmaya teşvik edilirler. Slasher 2.0'ın oluşturulması, doğrulayıcıların sadece çifte oylama için değil, aynı zamanda yanlış zincir üzerinde oylama için de cezalandırılmasına izin verir. Bununla birlikte, bu aynı zamanda "hayal kırıklığı yaratan" bir ikilem yaratır, çünkü doğrulayıcı, bir şube varsa ve hangisinin yetkili olduğundan emin değilse, o zaman yanlış oyların azaltılacağından ve bu nedenle oylamadan çekilmeyi seçeceğinden endişelenmektedir.
CFFG'nin net nitelikleriCTFG
CTFG, Vlad Zamfir'in oligopole karşı gerçek dünya ortamına adanmış Correctly Constructed (CBC) konsensüs protokolüdür. CTFG, şube seçim kuralları için kullanılan, çalışma kanıtındaki GHOS veya GHOST protokolünün PoS uyarlamalı bir sürümüdür. CTFG'nin arkasındaki yol gösterici tasarım ilkeleri, değerlendirme güvenliğini sağlamayı amaçlayan resmi yöntemler kullanan kripto ekonomiye dayanmaktadır. Yukarıda ayrıntıları verilen CFFG hibrit protokolünün aksine, CTFG tamamen bir risk kanıtı konseptidir.
"Casper, ilk başladığında sadece basit bir" arkadaş canlısı "idi. PoS için bir GHOST uyarlamasıdır. Mükemmel teşvikler, kartelleri" kartel olmayan "doğrulayıcılar haline getirmek için" dost "hale getirir."
Vlad Zamfir, Casper History Chapter 5
İş kanıtına benzer şekilde, CTFG tutarlılığı ve kullanılabilirliği tartacaktır. Özellikle bloklar kesinleşmediğinde, zincirde ne kadar derinde olursa o kadar güvenli hale gelirler. CTFG, zincir kafasının işlenmesinin her zaman blok sonlandırma işleminden çok daha hızlı olması bakımından CFFG'ye benzer.
Casper'ın PoS öneri mekanizması ile Tendermint'in öneri mekanizması arasındaki en büyük fark, liderin sözde rastgele seçilmesidir.Birincinin doğrulayıcısı, gördüğü bloklara göre bloklar önerebilir.
Casper tarafından sağlanan benzersiz bir özellik, parametrik güvenlik eşikleridir. Bir ekonominin son durumunu belirlemek için Bitcoin'de 6 onay kullanımına benzer şekilde, CTFG'deki "değerlendirme güvenliği", bir doğrulayıcının diğer doğrulayıcılardan farklı bir güvenlik eşiği işlevine sahip olmasını sağlar. Casper'ın tasarım amacı, ağ düşük PoS ek yükünü korurken doğrulayıcıların kendi hata tolerans eşiklerini seçmelerine izin vermektir.
Casper'ın Tendermint'e göre temel avantajı, ağın herhangi bir zamanda belirli sayıda doğrulayıcıyı barındırabilmesidir. Tendermint'teki bloklar oluşturulduklarında sonlandırılmaları gerektiğinden, blok onay süresi daha kısa olmalıdır. Kısa bir blok süresi elde etmek için, Tendermint PoS'nin barındırabileceği doğrulayıcıların sayısının sınırlı olması gerekir. CTFG ve CFFG, blok oluşturulana kadar güvenlik gerektirmediğinden, Ethereum ağı, cosmos'un 100 doğrulayıcıyı barındırabileceğinden biraz daha fazla doğrulayıcıyı barındırabilir.
CTFG'nin net niteliklerigelecekteki iş
Halka açık zincirlerin ürünler üzerinde çalışması nispeten yeni bir teknolojidir. Bu örnekte, şimdiye kadar hiçbir yolsuzluk göstermeyen tek güvenlik modeli işin kanıtıdır. Hakların ispatı için tasarım alanı hala çok büyük ve mühendislik değiş tokuşlarının anlaşılması yeterli olmaktan uzak, çünkü hakların kanıtı bir araştırma alanıdır ve yeterli veri yoktur. Söylemeye gerek yok, optimal bir PoS mutabakat algoritması elde etmek için gelecekte daha yapılacak çok işimiz var.
Tendermint'in iyileştirilmesi, yeni bir öneri mekanizması veya Tendermint'in çoklu oylama sürecini tek tur oylamaya sıkıştırması olabilir.
Gelecekteki çalışmanın ikinci alanı, blok başlığının imzasını küçültmek için daha gelişmiş şifreleme teknolojisi kullanmak olabilir. Cosmos aracılığıyla bir "blok zinciri internet" inşa ettiğimiz için, hafif müşteri kanıtını bir zincirden diğerine taşımak temel işimizdir. Bu bakış açısından, blok başlık boyutunu otuz kat veya daha fazla azaltmak için daha gelişmiş kriptografi kullanmak çok avantajlıdır. Şu anda 100 doğrulayıcı ile Tendermint'in blok başlığı 4KB'ye yakın ve hepsi doğrulayıcıların imzaları. 100 imzayı 3.2KB'den 64 bayta düşürmek için gelişmiş şifreleme teknolojisini kullanabiliriz.
Ayrıca, sonuçlandırılması gereken noktadan noktaya trafiği önemli ölçüde azaltabilmemiz için p2p katmanını optimize etme yöntemleri de vardır. Gelecekteki çalışmalarda, sadece blok başlığındaki veri miktarı sıkıştırılmakla kalmayacak, aynı zamanda eşe gönderilen veri miktarı da azaltılacaktır. Bu durumda Tendermint, Cosmos ağındaki 100 doğrulayıcılık başlangıç eşiğinin üzerinde daha büyük bir doğrulayıcı seti ekleyebilir.
Çeviri: Xu Li
Çeviri ve redaksiyon: Guo Guanghua
