Hva er The Stellar Consensus Protocol? Komplett nybegynnerveiledning

Stellar Consensus Protocol

Stellar Consensus Protocol (SCP) er den underliggende konsensusalgoritmen til Stellar Network som fungerer som en beviselig sikker konstruksjon av Federated Byzantine Agreement (FBA). Stellars nettverk implementerer mange lignende mekanismer for distribuert feiltoleranse over et finansnettverk som andre kryptovalutaer med noen forskjellige variasjoner.

Stellar Consensus Protocol

SCP er hentet fra konseptet med bysantinske avtaler (BA) og skreddersydd mot et desentralisert og tillatelsesløst nettverk ved hjelp av quorum og kvorumskiver. Forstå SCP krever en kort historie med BAs og hvordan de sammenlignes med FBAs etterfulgt av en beskrivelse av quorum og quorumskiver, den fødererte avstemningsmodellen, og til slutt kommit / avbryt stemmeseddelen til selve SCP-protokollen.

Byzantinske avtaler og fødererte bysantinske avtaler

#Crypto ExchangeBenefits

1

Binance
Best exchange


VISIT SITE
  • ? The worlds biggest bitcoin exchange and altcoin crypto exchange in the world by volume.
  • Binance provides a crypto wallet for its traders, where they can store their electronic funds.

2

Coinbase
Ideal for newbies


Visit SITE
  • Coinbase is the largest U.S.-based cryptocurrency exchange, trading more than 30 cryptocurrencies.
  • Very high liquidity
  • Extremely simple user interface

3

eToro
Crypto + Trading

VISIT SITE
  • Multi-Asset Platform. Stocks, crypto, indices
  • eToro is the world’s leading social trading platform, with thousands of options for traders and investors.

Bysantinsk avtale er Bysantinsk feiltoleranse av distribuerte databehandlingssystemer som gjør det mulig for dem å komme til enighet til tross for vilkårlig oppførsel fra en brøkdel av nodene i nettverket. BA-konsensus legger ikke til grunn antagelser om oppførselen til noder i systemet. Praktisk bysantinsk feiltoleranse (pBFT) er den prototypiske modellen for bysantinsk avtale, og den kan nå konsensus raskt og effektivt samtidig som den frikobler konsensus fra ressurser (dvs. økonomisk eierandel i PoS eller strøm i PoW).

Praktisk bysantinsk feiltoleranse

Les: Hva er praktisk bysantinsk feiltoleranse?

BA (pBFT) skaleres imidlertid ikke godt og krever en stor kommunikasjonsoverhead mellom alle deltakende noder. Videre trenger systemet enstemmig enighet om medlemskap i nettverket for å redusere Sybil angriper.

Federated Byzantine Agreement ble introdusert av SCP hvitt papir og adresserer eksplisitt begrensningene ved BA ved å fremme en konsensusprotokoll som garanterer følgende:

  • Desentralisert kontroll
  • Fleksibel tillit
  • Lav latens
  • Asymptotisk sikkerhet

En av de viktigste konsekvensene av FBA sammenlignet med BA er at et FBA-system er åpent for noder som går sammen i en tillatelsesfri innstilling i stedet for gjennom en lukket (tillatt) medlemsliste.

FBA kommer til enighet om statlige oppdateringer ved hjelp av en unik spor der oppdateringsavhengigheter mellom noder blir utledet. Noder må bli enige om spilleautomatoppdateringen i hver runde av konsensus. Men siden systemet er åpent for noder som blir med og forlater nettverket etter eget ønske, vil en majoritetsbasert konsensusmekanisme for quorum ikke fungere. I stedet bruker FBA i SCP kvorumskiver som er undergrupper av kvorum som er i stand til å overbevise bestemte noder i en avtale.

#CRYPTO BROKERSBenefits

1

eToro
Best Crypto Broker

VISIT SITE
  • Multi-Asset Platform. Stocks, crypto, indices
  • eToro is the world’s leading social trading platform, with thousands of options for traders and investors.

2

Binance
Cryptocurrency Trading


VISIT SITE
  • ? Your new Favorite App for Cryptocurrency Trading. Buy, sell and trade cryptocurrency on the go
  • Binance provides a crypto wallet for its traders, where they can store their electronic funds.

#BITCOIN CASINOBenefits

1

Bitstarz
Best Crypto Casino

VISIT SITE
  • 2 BTC + 180 free spins First deposit bonus is 152% up to 2 BTC
  • Accepts both fiat currencies and cryptocurrencies

2

Bitcoincasino.io
Fast money transfers


VISIT SITE
  • Six supported cryptocurrencies.
  • 100% up to 0.1 BTC for the first
  • 50% up to 0.1 BTC for the second

I følge Stellar blogg:

“Hovedforskjellen mellom et bysantinsk avtalesystem og et føderert bysantinsk avtalesystem (FBAS) er at i FBA velger hver node sine egne quorumskiver.”

Kvorum og kvorumskiver vil bli diskutert mer detaljert nedenfor, men den viktigste takeawayen her er at individuelle noder uavhengig kan bestemme hvilke andre noder (deltakere) de stoler på for informasjon. Derfor er SCP den første BA-protokollen som gir hver deltaker maksimal frihet til å velge hvem de skal stole på.

Quorums og Quorum Slices

EN quorum er definert som et sett med noder som trengs for å oppnå enighet i et distribuert system. Når noder prøver å oppnå en avtale, kommuniserer de med hverandre (under antagelsen at ingen meldinger blir forfalsket – kryptografi kommer inn her) og er enige om at en oppdatering om staten er gyldig når en spesifikk terskel for noder i avtalen er oppfylt.

Quorumskiver er delmengder av et quorum som er i stand til å overbevise bestemte noder i en avtale, noe som betyr at en node kan stole på flere sett med noder som hevder utsagn. En node kan avhenge av mange skiver for informasjon, og denne tilliten kan være basert på informasjon fra utsiden av systemet. Spesielt er tillit satt opp innenfor noden config fil, noe som muliggjør dynamisk dannelse av quorumskiver og påfølgende desentralisering.

Som et eksempel:

Node A kan fastslå at den ikke stoler på banker, noe som resulterer i behovet for en annen quorumskive som Node A stoler på for å komme til enighet med bankene. Når en avtale er nådd, dannes det beslutningsdyktighet. Grafikken nedenfor er utmerket for bedre forståelse av dette eksemplet. Node 7 (og 8) vil representere Node A som ikke stoler på banker.

Bildekreditt – David Mazieres Presentasjon hos Google

Tradisjonell BA krever at alle noder godtar de samme skivene, i stedet for å skaffe kilder til pålitelig informasjon for seg selv. Som sådan er det ingen måte å skille skiver og quorums, noe som krever en lukket og tillatt medlem tilgang til nettverket.

FBA-modellen er avhengig av individuelle noder for å velge sine egne sett med quorumskiver, noe som effektivt muliggjør den organiske og mer desentraliserte dannelsen av kvorum som er avhengige av individuelle beslutninger, derav navnet “federated”. I diskusjonen sikkerhet og livlighet i FBA-protokollen, må vi evaluere kvorumskryss og usammenhengende kvorum.

I henhold til SCP-papiret:

“En protokoll kan bare garantere avtale hvis quorumskivene representert av funksjon Q tilfredsstiller en gyldighetsegenskap vi kaller quorum-krysset.”

Quorumer krysser hverandre hvis de deler en node. Gode ​​kvorum deler noder og fører til overlappende kvorum. Noder er ansvarlige for å sikre at deres valg av quorumskiver ikke bryter med quorumskrysset og krever vanligvis at noder velger skiver som er konservative og fører til store kvorum.

Når kvorum ikke krysser hverandre, er de kjent som usammenhengende kvorum. Usammenhengende kvorum er dårlige kvorum som kan føre til motstridende uttalelser som undergraver konsensus. For å sikre en riktig prosess for valg av skiver, må noder balansere sikkerhet og livlighet.

Noder mangler sikkerhet når de eksternaliserer verdier som motsier andre noder. Noder mangler livskraft når de er blokkert på vei til avtale. Federated Voting-modellen spiller en kritisk rolle i nodene som blir enige om en uttalelse.

Federated Voting

Federated Voting er metoden som SCP er enig i uttalelser fra deltakerne. Samlet sett er det to sett med meldinger som utveksles mellom noder, og de to meldingsrundene kan deles inn i avtalestatus av ukjent, akseptert, og bekreftet. Spesielt må stemme i et føderert miljø imøtekomme åpent medlemskap, noe som gjør prosessen mer komplisert enn et lukket system.

Den føderale avstemningsprosessen består av fire faser:

  1. Innledende avstemming
  2. Godkjennelse
  3. Ratifisering
  4. Bekreftelse

Innledende avstemning er der noder stemmer for en spesifikk påstand som de hevder er gyldig, og at de ikke vil stemme for motstridende uttalelser. Dette gir imidlertid fortsatt muligheten for noden til å endre sin stemme hvis nok av de andre deltakende nodene – som en node stoler på – stemmer på en annen gyldig melding. Stemmer i dette stadiet er teknisk forhåndsstemmer.

Godkjennelse er scenen der en node aksepterer en uttalelse basert på om den spesifikke noden har akseptert en motstridende uttalelse eller ikke v-blokkering sett med noder som er i quorumskiver med den noden (kvorumkrysset) godtar en uttalelse. Hvis noden ikke har akseptert en motstridende uttalelse eller et v-blokkerende sett med noder som stemmer for å godta en uttalelse, aksepteres uttalelsen av noden.

Ratifisering er der alle medlemmer av et quorum stemmer for å godta en uttalelse. Hvis de gjør det, blir uttalelsen ratifisert av nodene. Gå tilbake til Node A som ikke stoler på banker, hvis nodene som Node A deler en kvorumskive med i tillegg til andre noder som den stoler på, stemmer for å godta en uttalelse, blir den ratifisert av Node A.

Bekreftelse er en helhetsavtale om en uttalelse. Systemet er enig i en bestemt uttalelse når en tilstrekkelig terskel for meldinger er behandlet over hele nettverket. Noder forplanter akseptmeldinger over hele nettverket fra noder i quorumet. Disse meldingene kan påvirke andre noder til å godta meldingen selv om de hadde akseptert en annen innledende melding. Til slutt sendes en runde med bekreftelsesmeldinger for å bekrefte meldingen, og avslutter avstemningsrunden.

Stemmemekanismen er komplisert, men Stellar tilbyr noen gode ressurser på hvordan du kan kartlegge det mer effektivt. De gir en “Galaktisk konsensus”Grafikk for en bredere oversikt samt et nyttig blogginnlegg ved hjelp av Lunsjtideksempel. For et teknisk dypdykk kan du lese Federated Voting-delen av SCP-papir.

Stellar Consensus Protocol

SCP er implementeringen av Federated Byzantine Agreement Protocol designet for å minimere forekomsten av blokkert avtale og for å nøytralisere dem gjennom et stemmesystem. SCP-protokollen består av to primære underprotokoller, nominasjonsprotokollen og avstemningsprotokollen.

For hvert konsensusspor produserer nominasjonsprotokollen kandidatverdier. Til slutt kan hver node deterministisk generere en konvergensverdi for hvert spor. Imidlertid kan de ikke vet når konvergensen oppstår, og ondsinnede noder kan være i stand til å tilbakestille nominasjonsprosessen.

Valgprotokollen utføres når nodene er enige om at nominasjonsprotokollen har konvergert. I avstemningsprotokollen er en avstemning knyttet til kandidatverdien, og en node må begå eller avbryte verdien knyttet til den stemmeseddelen. For å unngå blokkering av avtaler, kan noder avbryte visse stemmer og gå videre til en annen. Omvendt kan noder stemme for å begå en avstemning, som eksternaliserer verdien som er knyttet til den avstemningen til konsensussporet.

På et høyt nivå ligner måten SCP behandler hvert spilleautomat uavhengig på, konsensus i single-slot i Paxos, bare med mange separate forekomster.

Det er ingen blokkerte stater i SCP med quorumkryss. Befolket noder – noder som er sterkt avhengige av dårlige noder – kan til og med omgåes gjennom en dispensibel settmekanisme der gode noder kan ratifisere utsagn uten samarbeid mellom befoldede noder. Befolket noder kan heller ikke undergrave konsensus.

Både nominasjonsprotokollen og avstemningsprotokollen inneholder noen svært komplekse detaljer for spesifikke scenarier som splittede stemmer. Disse detaljene er også tilgjengelige i SCP-papiret.

En av begrensningene med SCP er at den bare kan garantere sikkerhet hvis noder velger tilstrekkelige quorumskiver. I tillegg er sikkerhetsproblemer i fødererte systemer, som for eksempel svært pålitelige noder som utnytter posisjonene sine for uetiske fordeler, en mulighet. For eksempel, hvis banker er pålitelige med et stort antall noder, kan de ha en informasjonsfordel som ikke er tilgjengelig for andre noder i nettverket.

Konklusjon

Samlet sett er SCP den første beviselig sikre konsensusprotokollen som kan gi desentralisert kontroll, lav ventetid, fleksibel tillit og asymptotisk sikkerhet. Ulike former for konsensus kommer alle med sine avveininger, men SCP opprettholder et høyt nivå av effektivitet for raskt å komme til enighet i et distribuert, tillatelsesløst nettverk uten å ofre sikkerheten.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
Adblock
detector
map