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拜(bài)占庭共识的主要好处(chù)是什(shí)么?

2019-9-7 15:18

拜占庭共(gòng)识的主要好处是什么?


在深入讨论拜占庭(tíng)共(gòng)识优势(shì)之前,先快速了(le)解一(yī)下拜占庭共识对区块链有哪(nǎ)些关(guān)键功能改进。

1.安全性:如(rú)果网(wǎng)络中2/3的(de)活跃受托人诚实地遵循协议行事(shì),则两(liǎng)个富有争议的区块无法在区(qū)块(kuài)链上达(dá)成终结性(xìng)。

2.活性:即使1/3活跃受(shòu)托人离线,新区块仍可在区(qū)块链上(shàng)达成终结(jié)性。

3.问责制:如(rú)果一(yī)名受托人违反了共识协议(yì),他/她将为自己行为负责。

以上便(biàn)是拜占庭共识具有(yǒu)的(de)三(sān)个高(gāo)级特性。它能迅(xùn)速地(dì)从分叉(chā)中(zhōng)恢复(fù)过来,快速(sù)地达(dá)成区(qū)块链终(zhōng)结性。三个特性都需要深入(rù)了解,如(rú)果(guǒ)你乐意的(de)话,可以(yǐ)了解LIP以(yǐ)及拜占庭共识研究论文。本(běn)文重点是介(jiè)绍拜占庭的实现(xiàn)细节。

在拜占庭共识算法(fǎ)中,每个节点不仅维护(hù)区块链,还维护其(qí)他内存元(yuán)数据,以便根据算法规则验证区块链。部分内存元数据还将保存(cún)在(zài)区块链上(shàng),以防(fáng)节点奔溃时(shí)可以重建内存数据集。我们另外针(zhēn)对区块增加的属性是受(shòu)托人锻造的前一区块高(gāo)度以及锻造区块(kuài)时的最大预(yù)投票高(gāo)度。与此(cǐ)同时,每(měi)个节点都将追求终结高(gāo)度,因此(cǐ)在恢(huī)复区块链(liàn)的情况下,已被终结的区块无法再逆转。

支(zhī)持区(qū)块(kuài)民(mín)主(zhǔ)投(tóu)票

在Lisk生态系(xì)统中,投票并(bìng)不是什么新(xīn)鲜事——投票是任何DPoS共识算法的基础。LSK代币持有者可以给受托人(rén)投票,然后,根据得票(piào)多少,系统(tǒng)选出得票最(zuì)高的受(shòu)托人(rén)锻造新一轮区块。之(zhī)前(qián),投票系统仅仅用于给受托人投票,引入拜(bài)占庭共(gòng)识算法后,投(tóu)票系(xì)统不再仅用于投票了。每个受托人将给(gěi)区块(kuài)投上一(yī)票,不同的是受(shòu)托人投的票(piào)由各个(gè)节点自身维(wéi)护和保留。只(zhī)有少数计算出来的属性会(huì)公布(bù)在网络上(shàng),并非公布到(dào)整个投票账本上。拜占庭数学公(gōng)式(shì)和协议确保各个节点正确地投(tóu)票(piào)。

与(yǔ)其他投(tóu)票系统的基(jī)本规则一(yī)致,受托人只能在给(gěi)特定高度的区(qū)块投票一次。因(yīn)为同一高(gāo)度不能存在两个(gè)区块(kuài),受托人只能(néng)投给一个区块。这(zhè)个过(guò)程(chéng)叫(jiào)做(zuò)预投票,收集(jí)了2/3选(xuǎn)票的区块(kuài)合(hé)格进入下一轮(lún)投票(piào)。

第二轮(lún)投票叫做预提交,规则与上面类似,受托人可以预提交一个区(qū)块,只(zhī)能提交一(yī)次,获得2/3预投票的区(qū)块达到合(hé)格线。在第二轮中(zhōng),获得2/3预提交的区块具有终结性(xìng)。具有最高预提交数的区块最终(zhōng)确定为区(qū)块链的高度。低于(yú)终结性区块高度的区块也将具有最终性,且不可逆转。

其他一些规则:

1.如果受托人没有(yǒu)参与这轮投票,就不能进行预投(tóu)票或预提交。目的是防(fáng)止垃圾投票。因此在(zài)受托人激活时,我们(men)会跟踪投票轮情况(kuàng)。

2.一个受托人不能参与(yǔ)3轮投票,提高整个系统性能。
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