联邦拜占庭协议系统的意义及实例
我爱尘埃牧
发表于 2023-1-14 10:02:48
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拜占庭协议 _% ?0 ^4 Y: o, w- c& ^
在协商共识协议中,目标是让所有节点都同意一些事实。拜占庭协议还允许节点就一个事实达成一致,但是对于大量的拜占庭参与者来说,协议是健壮的。拜占庭的参与者是协议的参与者,他们不遵守协议就会失败,甚至表现出恶意的行为。在加密货币中,这可能会导致故意阻止交易,以启用双重支出攻击的行为。
联邦拜占庭协议系统(FBAS) {' s. O2 \6 s8 ` k; n0 s
FBAS的设计方式是,即使节点加入或离开,协议仍然可以找到共识。如果协议是基于多数的,就会出现任意节点加入协议的问题,因为攻击者可以使用大量节点来影响一致性。
(注意:每个片中总是包含自己的节点)。如果Alice、Bob和Carol以相同的方式定义他们的分片,您将开始对一个主题进行投票,并且第5个人Marvin想要恶意地影响您的共识,那么他可以使用任意数量的节点来加入协议。只要Marvin不包含在您或您的朋友的任何仲裁片中,他就不能影响任何东西。+ m, E$ ]0 F4 E7 ~
一个示例实现: j1 P0 I& V4 O" s7 T5 y
我们构建了一个基本的示例,它实现了FBAS,并提供了一个UI来选择分片并保存投票。您可以在github上找到(并运行)代码。
下面的例子将从原型上来解释一些简单的情况:
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我们的节点被称为scotch, saw, bacon 和bull.。片的配置类似于前面的示例,每个节点都定义,任何其他两个节点都足以说服该节点。, R6 a: k3 v8 U t9 N
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节点“saw”对“Transaction A”投赞成票在所有节点都投赞成票之后,所有节点将找到一个仲裁片并最终确认该投票。
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在节点“scotch”确认了“Transaction A”。当一个节点看到一个节点的法定数量,为一个主题投票或接受“yes”时,它将接受该主题的“yes”。如果它看到该主题有一个节点接受“yes”的仲裁,它将移动到确认该主题的“yes”。quorum是一组节点,其中所有这些节点都确信自己。quorum可能只有一小块大小,但也可能更大。在本例中,首先发现的法定人数是包含“scotch”(本身)、“saw”和“bacon”的法定人数。‘Saw’被‘scotch’和‘bacon’说服,‘bacon’被‘scotch’和‘Saw’说服。本例中的任何三个节点都可以找到没有第四个节点的情况下仲裁。注意,由于仲裁片的配置,并不总是这样,只是在本例中如此。 }/ W+ m- x8 y N5 P. b0 ]
让我们做另一个实例,但这次其中一个节点投了反对票。
‘Scotch’ 开始投票支持交易B‘Bacon’投了赞成票。“Saw”投票反对(见gif)(未找到法定人数) 5 m) V3 N, d# {# I1 _) Q
“Saw”投票否决 0 m; _5 S% {( _" F8 y% @
‘Bull’ 投了赞成票。
最后一个节点“Bull”投了赞成票,并找到了法定人数,即“Bull”、“scotch”和“bacon”。他们不关心“saw”投票“no”,因为其他3个节点中有2个足以说服“bull”。但是“锯” “Saw”现在怎么了? : F4 X6 e! _1 d( N% `' b1 n
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正如你所看到的,“saw”的结束状态——“saw”投票反对,但被接受并确认为“yes”,但这是为什么呢?这是由于第二个条件,它可以导致一个节点接受一些东西,这被称为阻塞集。这意味着在每个分片中,至少有一个节点接受了另一个值。通过这种方式,节点知道,它投票支持的值永远不会有仲裁,因此它接受另一个值。在这个例子中,bacon 和bull,都投了赞成票,这就会导致分片。
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