Последние достижения и применения протокола согласования Блокчейн
Блокчейн технология как представитель децентрализованной распределенной технологии учета, имеет в своей основе соглашение механизм. Производительность соглашение механизма непосредственно влияет на масштабируемость и безопасность Блокчейн систем. В последние годы, асинхронный византийский отказоустойчивый (BFT) соглашение механизм стал объектом исследований благодаря своим преимуществам в борьбе с сетевой задержкой и частичными сбоями узлов.
Модели и определения
В модели асинхронного BFT система состоит из 3f + 1 процессов, из которых f могут быть потенциально скомпрометированы. Процессы обмениваются сообщениями через асинхронные каналы, задержка передачи сообщений непредсказуема. Каждый процесс имеет пару открытого и закрытого ключей для обеспечения подлинности и целостности сообщений.
Требования к соглашению Блокчейн
Блокчейн Соглашение Протокол需满足以下基本要求:
Активность: обеспечить наличие бесконечно длинной определенной блокчейн в бесконечном исполнении.
Консистентность: гарантирует, что любые две принятые записи в Блокчейне, одна из которых обязательно является префиксом другой.
Качество: гарантировать, что доля транзакций, вводимых честными узлами в уже определенном Блокчейне, не ниже установленного порога.
Текущие проблемы протокола асинхронного соглашения
В настоящее время 2-chain VABA считается самым быстрым асинхронным протоколом согласия с ожидаемой задержкой в 9.5δ. Однако исследования показали, что в этом протоколе существуют различные уязвимости безопасности, которые могут привести к нарушению согласованности и активности. Эти проблемы включают недостаточную проверку подлинности, использование стратегий повышения, препятствующих активности, а также слишком широкое определение подтверждения лидера.
Новый протокол проектирования: 2PAC
Чтобы решить проблемы существующих протоколов, исследователи предложили протокол 2PAC (двухфазное асинхронное соглашение). Этот протокол значительно увеличивает производительность за счет упрощения и оптимизации процесса соглашения. 2PAC включает два варианта:
2PAClean:
Пропускная способность увеличена на 90%, ожидаемая задержка 9.5δ
Сложность сообщения O(n²)
Повышение эффективности за счет сокращения ненужных взаимодействий и вычислений
2PACBIG:
В настоящее время протокол согласия Блокчейн с наибольшей сложностью O(n³).
В условиях отсутствия неисправностей время выполнения одного MVBA составляет всего 4δ
Супербыстрая конвейерная Блок
Исследователи также предложили новый дизайн конвейерных блоков, который значительно снижает задержку конвейерных блоков. Внедрив механизм быстрого пути, время принятия решения для конвейерных блоков может даже оказаться меньше, чем у неконвейерных блоков при справедливом планировщике. Этот механизм гарантирует задержку быстрого пути во всех выполнениях и не подвержен влиянию сбойных процессов.
Оценка производительности
Теоретический анализ и практическое тестирование показывают:
2PAClean ожидаемая задержка в наихудшем случае 9.5δ, в хорошем случае 6δ
2PAClean пропускная способность выше на 80%-100% по сравнению с цепочечным sMVBA
Время выполнения 2PACBIG за один раз составляет 4δ, что является самым быстрым на данный момент
Супербыстрый дизайн конвейера позволяет s2PAClean и s2PACBIG достигать времени принятия решений по конвейерным блокам 4δ и 3δ соответственно.
Расчётная оценка показывает, что 2PAClean и 2PACBIG демонстрируют отличные результаты в различных сетевых условиях, особенно в средах с высокой задержкой и высокой частотой сбоев.
Будущие направления исследований
Протокол дополнительно оптимизирован для уменьшения затрат на передачу сообщений и вычисления.
Глубокий анализ безопасности нового протокола в различных сценариях атак.
Применить новый протокол к реальным Блокчейн-системам, чтобы проверить производительность в реальных сетевых условиях.
С развитием технологий Блокчейн асинхронный протокол Соглашения BFT будет играть все более важную роль в обеспечении безопасности и повышении производительности. Дизайн 2PAC и сверхбыстрой конвейерной Блоков демонстрирует направление развития будущих протоколов Соглашения Блокчейн: через упрощение структуры протоколов и оптимизацию процесса Соглашения достичь более высокой пропускной способности и более низкой задержки. Эти инновации предоставляют новые идеи для реализации эффективных и безопасных протоколов Соглашения Блокчейн и имеют потенциал для содействия более значимой роли технологий Блокчейн в будущей цифровой экономике.
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
11 Лайков
Награда
11
7
Поделиться
комментарий
0/400
NestedFox
· 07-28 14:22
Может быть асинхронным, не обязательно изменять на bf.
Посмотреть ОригиналОтветить0
ForkTongue
· 07-28 09:37
Цок-цок, снова сделали новое соглашение.
Посмотреть ОригиналОтветить0
SolidityJester
· 07-28 08:50
Асинхронный BFT снова в моде?? Хм
Посмотреть ОригиналОтветить0
SatoshiSherpa
· 07-26 06:49
Снова это BFT, король производительности.
Посмотреть ОригиналОтветить0
FloorPriceNightmare
· 07-26 06:46
Снова вижу BFT, устал смотреть, не понимаю.
Посмотреть ОригиналОтветить0
WhaleSurfer
· 07-26 06:32
Это большой прорыв в производительности, бык!
Посмотреть ОригиналОтветить0
BearMarketMonk
· 07-26 06:24
Эх, все соглашения не могут противостоять падению до нуля человеческой природы.
Инновации протокола 2PAC: новое прорывное достижение в производительности асинхронного BFT соглашения
Последние достижения и применения протокола согласования Блокчейн
Блокчейн технология как представитель децентрализованной распределенной технологии учета, имеет в своей основе соглашение механизм. Производительность соглашение механизма непосредственно влияет на масштабируемость и безопасность Блокчейн систем. В последние годы, асинхронный византийский отказоустойчивый (BFT) соглашение механизм стал объектом исследований благодаря своим преимуществам в борьбе с сетевой задержкой и частичными сбоями узлов.
Модели и определения
В модели асинхронного BFT система состоит из 3f + 1 процессов, из которых f могут быть потенциально скомпрометированы. Процессы обмениваются сообщениями через асинхронные каналы, задержка передачи сообщений непредсказуема. Каждый процесс имеет пару открытого и закрытого ключей для обеспечения подлинности и целостности сообщений.
Требования к соглашению Блокчейн
Блокчейн Соглашение Протокол需满足以下基本要求:
Текущие проблемы протокола асинхронного соглашения
В настоящее время 2-chain VABA считается самым быстрым асинхронным протоколом согласия с ожидаемой задержкой в 9.5δ. Однако исследования показали, что в этом протоколе существуют различные уязвимости безопасности, которые могут привести к нарушению согласованности и активности. Эти проблемы включают недостаточную проверку подлинности, использование стратегий повышения, препятствующих активности, а также слишком широкое определение подтверждения лидера.
Новый протокол проектирования: 2PAC
Чтобы решить проблемы существующих протоколов, исследователи предложили протокол 2PAC (двухфазное асинхронное соглашение). Этот протокол значительно увеличивает производительность за счет упрощения и оптимизации процесса соглашения. 2PAC включает два варианта:
2PAClean:
2PACBIG:
Супербыстрая конвейерная Блок
Исследователи также предложили новый дизайн конвейерных блоков, который значительно снижает задержку конвейерных блоков. Внедрив механизм быстрого пути, время принятия решения для конвейерных блоков может даже оказаться меньше, чем у неконвейерных блоков при справедливом планировщике. Этот механизм гарантирует задержку быстрого пути во всех выполнениях и не подвержен влиянию сбойных процессов.
Оценка производительности
Теоретический анализ и практическое тестирование показывают:
Расчётная оценка показывает, что 2PAClean и 2PACBIG демонстрируют отличные результаты в различных сетевых условиях, особенно в средах с высокой задержкой и высокой частотой сбоев.
Будущие направления исследований
С развитием технологий Блокчейн асинхронный протокол Соглашения BFT будет играть все более важную роль в обеспечении безопасности и повышении производительности. Дизайн 2PAC и сверхбыстрой конвейерной Блоков демонстрирует направление развития будущих протоколов Соглашения Блокчейн: через упрощение структуры протоколов и оптимизацию процесса Соглашения достичь более высокой пропускной способности и более низкой задержки. Эти инновации предоставляют новые идеи для реализации эффективных и безопасных протоколов Соглашения Блокчейн и имеют потенциал для содействия более значимой роли технологий Блокчейн в будущей цифровой экономике.