Μηχανισμοί συναινέσεως
Ο όρος «μηχανισμός συναίνεσης» χρησιμοποιείται συχνά για να αναφέρεται σε πρωτόκολλα «απόδειξης συμμετοχής», «απόδειξης εργασίας» ή «απόδειξης εξουσίας». Ωστόσο, αυτά είναι απλώς στοιχεία σε μηχανισμούς συναίνεσης που προστατεύουν από . Οι μηχανισμοί συναίνεσης είναι η πλήρης στοίβα ιδεών, πρωτοκόλλων και κινήτρων που επιτρέπουν σε ένα κατανεμημένο σύνολο κόμβων να συμφωνούν στην κατάσταση μιας κρυπτοαλυσίδας.
Προαπαιτούμενα
Για να σας βοηθήσουμε να κατανοήσετε καλύτερα αυτή τη σελίδα, σας προτείνουμε να διαβάσετε το άρθρο εισαγωγή στο Ethereum.
Τι είναι η συναίνεση;
Με τη συναίνεση, εννοούμε τον τρόπο που μία γενική συμφωνία έχει επιτευχθεί. Σκεφτείτε μια ομάδα ανθρώπων που πηγαίνουν στον κινηματογράφο. Εάν δεν υπάρχει διαφωνία για μια προτεινόμενη επιλογή ταινίας, τότε επιτυγχάνεται συναίνεση. Εάν υπάρχει διαφωνία, η ομάδα πρέπει να έχει τα μέσα για να αποφασίσει ποια ταινία θα δει. Σε ακραίες περιπτώσεις, η ομάδα θα χωριστεί τελικά.
Όσον αφορά το Ethereum blockchain, η διαδικασία έχει επισημοποιηθεί και η επίτευξη συναίνεσης σημαίνει ότι τουλάχιστον το 66% των κόμβων στο δίκτυο συμφωνούν για την παγκόσμια κατάσταση του δικτύου.
Τι είναι οι μηχανισμοί συναίνεσης;
Ο όρος μηχανισμός συναίνεσης αναφέρεται στο σύνολο των πρωτοκόλλων, κινήτρων και ιδεών που επιτρέπουν σε ένα δίκτυο κόμβων να συμφωνήσει για την κατάσταση ενός blockchain.
Το Ethereum χρησιμοποιεί έναν μηχανισμό συναίνεσης βασισμένο στην απόδειξη συμμετοχής που αντλεί την κρυπτο-οικονομική του ασφάλεια από ένα σύνολο ανταμοιβών και ποινών που εφαρμόζονται στο κεφάλαιο που είναι κλειδωμένο από τους συμμετέχοντες. Αυτή η δομή κινήτρων ενθαρρύνει τους μεμονωμένους συμμετέχοντες να λειτουργούν ειλικρινείς επικυρωτές, τιμωρεί αυτούς που δεν το κάνουν και δημιουργεί ένα εξαιρετικά υψηλό κόστος για επίθεση στο δίκτυο.
Στη συνέχεια, υπάρχει ένα πρωτόκολλο που διέπει τον τρόπο επιλογής των ειλικρινών επικυρωτών για να προτείνουν ή να επικυρώσουν μπλοκ, να επεξεργαστούν συναλλαγές και να ψηφίσουν για την άποψή τους για την κεφαλή της αλυσίδας. Στις σπάνιες περιπτώσεις όπου υπάρχουν πολλαπλά μπλοκ στην ίδια θέση κοντά στην κεφαλή της αλυσίδας, υπάρχει ένας μηχανισμός επιλογής διχάλας που επιλέγει μπλοκ που αποτελούν την "βαρύτερη" αλυσίδα, μετρούμενη από τον αριθμό των επικυρωτών που ψήφισαν για τα μπλοκ σταθμισμένα από την ισορροπία του αποθηκευμένου ether τους.
Ορισμένες έννοιες είναι σημαντικές για τη συναίνεση που δεν ορίζονται ρητά στον κώδικα, όπως η πρόσθετη ασφάλεια που προσφέρει ο πιθανός κοινωνικός συντονισμός εκτός ζώνης ως τελευταία γραμμή άμυνας έναντι επιθέσεων στο δίκτυο.
Αυτά τα στοιχεία μαζί αποτελούν τον μηχανισμό συναίνεσης.
Τύποι μηχανισμών συναίνεσης
Βασισμένο σε απόδειξη εργασίας
Όπως το Bitcoin, το Ethereum κάποτε χρησιμοποιούσε ένα πρωτόκολλο συναίνεσης βασισμένο σε απόδειξη εργασίας (PoW).
Δημιουργία μπλοκ
Οι κρυπτορύχοι ανταγωνίζονται για να δημιουργήσουν νέα μπλοκ γεμάτα με επεξεργασμένες συναλλαγές. Ο νικητής μοιράζεται το νέο μπλοκ με το υπόλοιπο δίκτυο και κερδίζει κάποια πρόσφατα ETH. Τον αγώνα κερδίζει ο υπολογιστής που μπορεί να λύσει γρηγορότερα ένα μαθηματικό παζλ. Αυτό παράγει την κρυπτογραφική σύνδεση μεταξύ του τρέχοντος μπλοκ και του μπλοκ που προηγήθηκε. Η επίλυση αυτού του παζλ είναι η εργασία στην «απόδειξη εργασίας». Η κανονική αλυσίδα καθορίζεται στη συνέχεια από έναν κανόνα επιλογής fork που επιλέγει το σύνολο των μπλοκ στα οποία έχει γίνει η περισσότερη εργασία για την κρυπτόρυξη τους.
Ασφάλεια
Το δίκτυο διατηρείται ασφαλές από το γεγονός ότι χρειάζεστε 51% της υπολογιστικής δύναμης του δικτύου για να εξαπατήσετε την κρυπτοαλυσίδα. Αυτό θα απαιτούσε τεράστιες επενδύσεις σε εξοπλισμό και ενέργεια. Είναι πιθανό να ξοδέψετε περισσότερα από όσα θα κερδίζατε.
Δείτε περισσότερα για την απόδειξη εργασίας
Βασισμένο σε απόδειξη συμμετοχής
Το Ethereum χρησιμοποιεί πλέον την απόδειξη συμμετοχής (POS) βασισμένη στο πρωτόκολλο συναίνεσης.
Δημιουργία μπλοκ
Οι επικυρωτές δημιουργούν μπλοκ. Ένας επικυρωτής επιλέγεται τυχαία σε κάθε υποδοχή για να είναι ο προτείνων του μπλοκ. Ο πελάτης συναίνεσης τους ζητά ένα πακέτο συναλλαγών ως «φορτίο εκτέλεσης» από τον συνδεδεμένο πελάτη εκτέλεσης. Το τυλίγουν σε δεδομένα συναίνεσης για να σχηματίσουν ένα μπλοκ, το οποίο στέλνουν σε άλλους κόμβους στο δίκτυο Ethereum. Αυτή η παραγωγή μπλοκ ανταμείβεται σε ETH. Σε σπάνιες περιπτώσεις όπου υπάρχουν πολλαπλά πιθανά μπλοκ για ένα μόνο χρονικό διάστημα ή οι κόμβοι μαθαίνουν για μπλοκ σε διαφορετικές χρονικές στιγμές, ο αλγόριθμος επιλογής fork επιλέγει το μπλοκ που σχηματίζει την αλυσίδα με το μεγαλύτερο βάρος των βεβαιώσεων (όπου το βάρος είναι ο αριθμός των επικυρωτών που βεβαιώνουν κλιμακωμένος από την ισορροπία ETH τους).
Ασφάλεια
Ένα σύστημα απόδειξης συμμετοχής είναι ασφαλές κρυπτο-οικονομικά επειδή ένας επιτιθέμενος που προσπαθεί να αποκτήσει τον έλεγχο της αλυσίδας πρέπει να καταστρέψει μια τεράστια ποσότητα ETH. Ένα σύστημα ανταμοιβών ενθαρρύνει τους μεμονωμένους επικυρωτές να συμπεριφέρονται ειλικρινά, και οι κυρώσεις αποθαρρύνουν τους επικυρωτές από κακόβουλες ενέργειες.
Δείτε περισσότερα για την απόδειξη συμμετοχής
Ένας εικονικός οδηγός
Δείτε περισσότερα για τους διάφορους τύπους μηχανισμών συναίνεσης που χρησιμοποιούνται στο Ethereum:
Αντίσταση σε επιθέσεις Sybil & επιλογή αλυσίδας
Η απόδειξη εργασίας και η απόδειξη συμμετοχής από μόνες τους δεν είναι πρωτόκολλα συναίνεσης, αλλά αναφέρονται συχνά ως τέτοια για απλούστευση. Είναι στην πραγματικότητα μηχανισμοί αντίστασης σε επιθέσεις Sybil και επιλογείς συγγραφέα μπλοκ, είναι ένας τρόπος να αποφασιστεί ποιος είναι ο συγγραφέας του τελευταίου μπλοκ. Ένα άλλο σημαντικό στοιχείο είναι ο αλγόριθμος επιλογής αλυσίδας (γνωστός και ως επιλογή fork) που επιτρέπει στους κόμβους να επιλέγουν ένα μόνο σωστό μπλοκ στην κεφαλή της αλυσίδας σε σενάρια όπου υπάρχουν πολλαπλά μπλοκ στην ίδια θέση.
Η αντίσταση σε επιθέσεις Sybil μετράει πώς ένα πρωτόκολλο τα πηγαίνει έναντι μιας επίθεσης Sybil. Η αντίσταση σε αυτόν τον τύπο επίθεσης είναι απαραίτητη για μια αποκεντρωμένη αλυσίδα μπλοκ και επιτρέπει στους κρυπτορύχους και τους επικυρωτές να ανταμειφθούν ισότιμα με βάση τους πόρους που επενδύονται. Η απόδειξη εργασίας και η απόδειξη συμμετοχής προστατεύουν από αυτό αναγκάζοντας τους χρήστες να καταναλώνουν πολλή ενέργεια ή να καταθέσουν πολλά εγγυητικά κεφάλαια. Αυτές οι προστασίες αποτελούν οικονομικό αποτρεπτικό για τις επιθέσεις Sybil.
Ένας κανόνας επιλογής αλυσίδας χρησιμοποιείται για να αποφασίσει ποια αλυσίδα είναι η "σωστή" αλυσίδα. Το Bitcoin χρησιμοποιεί τον κανόνα "μακρύτερης αλυσίδας", που σημαίνει ότι όποια αλυσίδα μπλοκ είναι η μακρύτερη θα είναι αυτή που οι υπόλοιποι κόμβοι θα δεχτούν ως έγκυρη και θα συνεργαστούν. Για τις αλυσίδες απόδειξης εργασίας, η μακρύτερη αλυσίδα καθορίζεται από τη συνολική σωρευτική δυσκολία απόδειξης εργασίας της αλυσίδας. Το Ethereum χρησιμοποιούσε επίσης τον κανόνα της μακρύτερης αλυσίδας, ωστόσο τώρα που το Ethereum λειτουργεί με απόδειξη συμμετοχής υιοθέτησε έναν ενημερωμένο αλγόριθμο επιλογής fork που μετρά το "βάρος" της αλυσίδας. Το βάρος είναι το σωρευτικό άθροισμα των ψήφων επικύρωσης, σταθμισμένο με βάση τα ισορροπία του αποθηκευμένου ether των επικυρωτών.
Το Ethereum χρησιμοποιεί έναν μηχανισμό συναίνεσης γνωστό ως Gasper που συνδυάζει την απόδειξη συμμετοχής Casper FFG με τον κανόνα επιλογής fork GHOST.
Περισσότερες πληροφορίες
- Τι είναι ο αλγόριθμος συναίνεσης κρυπτοαλυσίδας;
- Τι είναι η συναίνεση Nakamoto; Πλήρης Οδηγός Αρχάριων
- Πώς λειτουργεί το Casper;
- Ασφάλεια και επιδόσεις της απόδειξης εργασίας στις κρυπτοαλυσίδες
- Byzantine fault
Γνωρίζετε κάποιο πόρο της κοινότητας που σας βοήθησε; Επεξεργαστείτε αυτή τη σελίδα και προσθέστε το!