Hvad er DFINITY Threshold Relay Consensus? Komplet guide

DFINITY tærskelrelæ konsensus

DFINITY er en kommende blockchain-baseret platform, der er knyttet til “Internet-computer”Der har en masse spænding omkring det. DFINITY er designet til at understøtte den næste generation af softwaretjenester og applikationer til at blive den offentlige infrastruktur i Cloud 3.0.

Som en offentlig cloud computing-ressource målretter DFINITY forretningsapplikationer ved væsentligt at reducere cloud computing-omkostninger til IT-systemer. De sigter mod at opnå dette med et stærkt skalerbart og kraftfuldt netværk med potentielt ubegrænset kapacitet. DFINITY-platformen er kridt fuld af innovative designs og funktioner som deres Blockchain nervesystem (BNS) til algoritmisk styring.

En af platformens primære komponenter er dens nye Tærskel relæ konsensus model, hvorfra tilfældighed produceres, der driver de andre systemer, som netværket er afhængig af, for at fungere effektivt. Konsensussystemet blev først designet til en tilladt deltagelsesmodel, men kan parres med enhver metode til Sybil-modstand for en åben deltagelsesmodel.

DFINITY tærskelrelæ konsensus

Så hvad er egentlig denne konsensusmekanisme, og hvordan fungerer den??

Under kølerhjelmen

Grundlæggende er DFINITY-konsensusmekanismen en stærkt optimeret proof of stake (PoS) -model. Det lægger stor vægt på transaktionens finalitet gennem implementering af en Threshold Relay-teknik i forbindelse med BLS-signaturskemaet og en notariseringsmetode til at løse mange af de problemer, der er forbundet med PoS-konsensus..

DFINITY mener, at de foretog de rette afvejninger mellem praktiske antagelser og teoretisk sikkerhed. Resultatet er et innovativt og meget unikt konsensusdesign.

DFINITY-konsensusmekanismen kan opdeles i fire lag fra bund til top:

  1. Identitetslag
  2. Tilfældig Beacon Layer
  3. Blockchain-lag
  4. Notar lag

Billedkredit – DFINITY Consensus Paper

Det Identitetslag leverer registreringsdatabasen til alle klienter.

Det Tilfældig Beacon Layer giver kilden til tilfældighed for alle højere lag ved hjælp af en verificerbar tilfældig funktion (VRF).

Det Blockchain-lag er drevet af tilfældigheden af ​​Random Beacon Layer og bygger en blockchain fra de verificerede transaktioner.

Det Notar lag giver hurtige finalegarantier til klienter i netværket.

Identitetslag

Alle deltagere i DFINITY er registrerede klienter med permanente pseudonyme identiteter. Det generelle formål med identitetslaget er at registrere identiteter i netværket, så de kan straffes passende for ondsindet adfærd. Åben registrering er mulig gennem en indsats med en låseperiode.

Dette lag giver Sybil-angreb modstand, og åben registrering opnås ved at sende en særlig transaktion til netværket. Registreringsperioder forekommer i ikke-overlappende epoker, og blokken, der produceres i den første runde af hver epoke, er en registerblok, der indeholder et resumé for alle registreringer i den periode. De særlige registreringstransaktioner omfatter en godkendelsesmetode, som er den låste indsats af den registrerende enhed.

Tilfældig Beacon Layer

Det tilfældige beacon-lag er den primære komponent i konsensusmekanismen, der driver tilfældigheden af ​​blockchain og notary-laget såvel som applikationer eller smarte kontrakter bygget ovenpå. Det overordnede formål med Random Beacon Layer er at tilvejebringe en umanipulerbar kilde til tilfældighed for at understøtte et hurtigt og skalerbart konsensuslag.

Det tilfældige fyr er en kontrollerbar tilfældig funktion (VRF), som er en pseudo-tilfældig funktion, der skaber offentligt verificerbare bevis for rigtigheden af ​​dens output. I DFINITY producerer VRF helt uforudsigelige output i hver blokrunde, som ingen kan vide, før den er tilgængelig for alle. Kernekomponenten i det tilfældige fyr er brugen af BLS signatur ordning at give praktisk unikhed og ikke-interaktivitet. Implementeringen af ​​en tærskelsignaturmekanisme for BLS løser “sidste aktør” -problemet, hvor den sidste aktør i en decentral randomitetsprotokol kender den næste tilfældige værdi, hvilket effektivt giver dem magten til at afbryde protokollen.

Klienter deltager i den tilfældige fyrtårnsproces ved i fællesskab at producere tilfældige VRF-output. For at forbedre netværkets skalerbarhed køres det tilfældige fyr og notarlag af et udvalg, der ændres hver blok / runde. Det tilfældige beacon-output vælger det næste udvalg gennem en specialprotokol, og registrerede klienter kan foreslå blokke, der er baseret på outputværdien af ​​det tilfældige beacon, der bestemmer prioritetsrangeringen for klienter til at foreslå blokke.

I henhold til DFINITY Consensus Whitepaper er Threshold Relay defineret som:

“Mekanismen, hvormed Dfinity tilfældigt prøver eksemplarer i grupper, indstiller grupperne (udvalg) til tærskeldrift, vælger det nuværende udvalg og relæer fra et udvalg til det næste kaldes tærskelrelæet.”

Især er det tilfældige fyr fuldt decentraliseret, men ser ud til at opføre sig som en betroet tredjepart udefra. Udvalget behøver imidlertid ikke at køre en byzantinsk aftaleprotokol for hvert fyrtårnsudgang på grund af BLS-signaturordningens unikke karakter. Aftalen er automatisk, hvilket giver mulighed for et tilfældigt højhastighedsfyr og lav blokeringstid.

Billedkredit – DFINITY Consensus Paper

Den tilfældige output, der produceres af fyret, bruges af det næste lag, blockchain-laget.

Blockchain-lag

Det tilfældige output af fyret er det input, som probabilistisk slotprotokol (PSP) bruger til at rangordne de registrerede kunder for hver højde af kæden. Tilfældigheden af ​​fyrtoneudgangen tillader, at denne bestemte rækkefølge forbliver upartisk. Vægte tildeles efterfølgende til at blokere forslag baseret på den foreslående kundes rang. Svarende til beviset for arbejdsmodel (PoW) for at give præference til den tungeste kæde, løses gafler ved at give præference for kæden med mest vægt. Kæder med mere vægt har flere kunder højere op på prioritetslisten end kasserede gaffelkæder.

PSP dannes øjeblikkeligt, hvilket giver mulighed for konsekvent forudsigelige bloktider. Når en klient ser et gyldigt output fra VRF, kan den foreslå en blokkandidat med samlede transaktioner fra brugere, som den overfører til noteringslaget. Notarlaget venter på den specifikke konstante bloktid for at modtage de foreslåede blokke.

Notar lag

Notarlaget er det højeste lag i konsensusprotokollen og giver den ekstremt hurtige finalitet af transaktioner på tværs af netværket. Når notarlaget modtager de foreslåede blokke, kører det rangeringsmekanismen for dem, vælger den højest rangerede blok og efterfølgende underskriver og sender den til netværket. Kunder tilføjer den modtagne notariserede blok til deres kopier af blockchain. Det tilfældige fyr sender derefter et nyt tilfældigt output, der starter runden igen.

Notarlaget fremskynder finaliteten, fordi det bruger tærskelsignaturen til den højest rangerede blok oprettet i fællesskab af registrerede klienter. Ifølge hvidbogen:

”Kun notariserede blokke kan medtages i en kæde. Af alle de blokkandidater, der præsenteres for en klient til notarisering, noterer klienten kun den højest rangerede med hensyn til en offentligt verificerbar rankingalgoritme drevet af et tilfældigt fyrtårn. ”

Notarisering er dog ikke konsensus, da ugunstig timing kan skabe mere end en notariseret blok i en bestemt højde. DFINITY identificerer dette som en særlig fordel i forhold til andre PoS-systemer:

”Dette tolereres eksplicit og er en vigtig forskel i forhold til andre proof-of-stake-forslag, der anvender fuld byzantinsk aftale ved hver blok. DFINITY opnår sin høje hastighed og korte blokeringstid nøjagtigt fordi notarisering ikke er fuld konsensus. ”

En transaktion i DFINITY betragtes som endelig efter to notariserede blokbekræftelser. En af de vigtigste forskelle mellem hele konsensusprotokollen med hensyn til dens eksistens som en PoS-mekanisme er i følgende afsnit:

”Vi vil gerne understrege, at en notarisering i DFINITY ikke primært er en gyldighedsgaranti, men snarere et tidsstempel plus et bevis for offentliggørelse. Notariseringstrinnet gør det umuligt for modstanderen at opbygge og opretholde en kæde af sammenkædede, notariserede blokke i hemmelighed. Af denne grund lider DFINITY ikke under det egoistiske mineangreb [4] eller det intet, der står på spil. ”

Det intet på spil problem er en af ​​de største bekymringer i PoS-konsensusmodeller og kræver komplekse foranstaltninger for at afbøde. Dilemmaet har været en af ​​de primære kritikpunkter for den praktiske implementering af PoS-konsensussystemer i offentlige netværk.

Notarlaget er helt decentraliseret ligesom det tilfældige fyr og kører en optimistisk protokol for at nå til enighed om blokken, så den kan være ikke-interaktiv og hurtig. Som et resultat kan det køre med en parallel hastighed til det tilfældige fyr.

DFINITY konsensus-whitepaper dykker ud i konsensusprotokollen i vid udstrækning, så hvis du gerne vil vide mere om den, kan du finde den her.

Implikationer af DFINITY Consensus Mechanism

DFINITY-konsensusmekanismen er designet til ydeevne og fleksibilitet. Algoritmen skalerer gennem kvorumvalg drevet af det tilfældige fyr, som giver det hurtig finalitet og modstand mod tab af netværkssynkronisering.

DFINITY vil være et af de første få store kryptokurrencyprojekter til at implementere en PoS-konsensusmekanisme på et stort offentligt blockchain-netværk. Det er eksplicit skræddersyet til at drive platformens ydeevne og lade den skalere til en ubegrænset kapacitet, teoretisk. Desuden kan BNS på DFINITY-platformen opgradere protokollen gennemsigtigt, automatisk og konsekvent for at drive netværksudvikling.

Bootstrapping af en on-chain-styringsmekanisme med en stærkt optimeret PoS-konsensusprotokol er meget ambitiøs og kommer dog med legitime bekymringer. PoS kritiseres ofte for ikke at være praktisk bevist og for kompliceret til at implementere i et virkeligt system med succes. Derudover er styringsmekanismer på kæden uprøvede med hensyn til selve bæredygtigheden. At kombinere de to i en ny platform designet til at skalere som Cloud 3.0-infrastrukturen lyder måske skør (og med rette), men har ikke desto mindre toppet interessen for VC’er til melodien 102 millioner dollars i en anden finansieringsrunde ledet af Andreessen Horowitz og Polychain Capital.

Konklusion

DFINITYs konsensusmekanisme er både ny og ambitiøs, men viser også den type kompleksitet, der er forbundet med optimering af en PoS-model til store offentlige blockchain-netværk. Der er betydelig hype omkring projektet, og de har en pakke med teknisk dokumentation tilgængelig på de andre komponenter i systemet, såsom styring og næsten øjeblikkelig finalitet. Men DFINITY pander ud, det vil give en fascinerende måling af, hvor langt langs den bredere blockchain-industri er kommet, og hvor kraftig teknologien bag den er.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me