블록체인의 식별 메커니즘

1. 블록체인 식별 메커니즘의 목표

블록체인이란 무엇입니까? 간단히 말해 블록체인은 분산형 데이터베이스, 혹은 분산원장이라고 부를 수도 있습니다. 전통적으로 모든 데이터베이스는 중앙 집중화되어 있습니다. 예를 들어 은행의 원장은 은행의 중앙 서버에 저장됩니다. 중앙 집중식 데이터베이스의 단점은 데이터의 보안과 정확성이 전적으로 데이터베이스 운영자(즉, 은행)에 달려 있다는 것입니다. 중앙 집중식 데이터베이스에 접근하는 사람(예: 은행 직원 또는 해커)은 누구든지 데이터를 파괴하거나 수정할 수 있기 때문입니다. 그 안에 있는 데이터.

블록체인 기술을 사용하면 전 세계 수천 대의 컴퓨터에 데이터베이스를 저장할 수 있습니다. 모든 사람의 원장은 P2P 네트워크를 통해 동기화됩니다. 네트워크의 사용자가 거래를 추가하면 거래 정보가 기록됩니다. 네트워크는 이를 확인하고 각자의 원장에 기록하도록 다른 사용자에게 알립니다. 블록체인이라는 이름은 거래 정보를 담은 블록들이 뒤에서 앞으로 순서대로 연결되어 있는 데이터 구조이기 때문에 붙여진 이름입니다.

블록체인에 대해 많은 사람들이 궁금해하는 것은 각 사용자가 독립적인 원장을 가지고 있다면 자신의 원장에 임의의 거래 정보를 추가할 수 있다는 의미이며, 수천 개의 원장은 어떻게 회계의 일관성을 보장합니까? 회계 일관성 문제를 해결하는 것이 블록체인 지식 메커니즘의 목표입니다. 블록체인 인증 메커니즘은 분산 시스템의 모든 노드에 있는 데이터가 정확히 동일하고 특정 제안(제안)(예: 거래 기록)이 합의될 수 있도록 보장하는 것을 목표로 합니다. 그러나 분산 시스템에 여러 노드가 도입됨에 따라 노드 수가 증가함에 따라 노드 장애 또는 장애, 노드 간의 네트워크 통신이 방해되거나 심지어 차단되는 등 매우 복잡한 여러 가지 상황이 시스템에서 발생합니다. 일반적인 문제에 이르기까지 분산 시스템의 다양한 경계 조건과 예상치 못한 상황을 해결하면 분산 일관성 문제를 해결하는 데 어려움이 커집니다.

블록체인은 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

퍼블릭 체인: 전 세계 누구나 ​​언제든지 시스템에 접속하여 데이터를 읽고, 확인 가능한 거래를 보내고, 회계 경쟁을 할 수 있습니다. . 퍼블릭 블록체인은 일반적으로 어떤 개인이나 기관도 데이터 읽기 및 쓰기를 제어하거나 변조할 수 없기 때문에 "완전히 분산된" 것으로 간주됩니다. 퍼블릭 체인은 일반적으로 참가자들이 데이터 보안을 보장하기 위해 토큰 메커니즘을 통해 회계 경쟁을 하도록 권장합니다.

얼라이언스 체인(Alliance Chain) : 얼라이언스 체인은 여러 기관이 공동으로 경영에 참여하는 블록체인을 말한다. 각 기관은 하나 이상의 노드를 운영하며, 그 안에 있는 데이터는 시스템의 여러 기관이 거래를 읽고, 쓰고, 보내고, 거래 데이터를 함께 기록할 수 있도록 허용합니다. 이러한 유형의 블록체인은 "부분적으로 분산된" 것으로 간주됩니다.

프라이빗 체인: 쓰기 권한이 조직이나 기관에 의해 통제되는 블록체인을 의미합니다. 참여 노드의 자격은 엄격하게 제한됩니다. 참여 노드는 제한적이고 제어 가능하므로 프라이빗 체인은 종종 매우 빠른 거래 속도, 더 나은 개인 정보 보호, 더 낮은 거래 비용을 가질 수 있으며 악의적인 공격에 취약하지 않으며 필요한 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 신원인증 등 금융산업의 중앙 집중식 데이터베이스와 비교하여 프라이빗 체인은 조직 내의 단일 노드가 의도적으로 데이터를 숨기거나 변조하는 것을 방지할 수 있습니다. 오류가 발생하더라도 원인을 빠르게 찾아낼 수 있기 때문에 현재 많은 대형 금융기관이 프라이빗 체인 기술을 활용하는 경향이 더 높습니다.

2. 블록체인 합의 메커니즘의 분류

분산된 일관성 문제를 해결하는 것이 어렵기 때문에 각각 고유한 장점과 단점이 있는 여러 합의 메커니즘이 생겨났습니다. 다양한 환경과 문제.

가장 일반적인 지식 메커니즘은 다음과 같습니다.

l PoW(작업 증명) 작업 부하 증명 메커니즘

l PoS(지분 증명) 지분/지분 증명 메커니즘

l DPoS(위임된 지분 증명) 공유 인증 인증 메커니즘

l PBFT(Practical Byzantine Fault Tolerance) 실용적인 비잔틴 내결함성 알고리즘

l DBFT(Delegated Byzantine Fault Tolerance) ) 승인된 비잔틴 결함 허용 알고리즘

l SCP(Stellar Consensus Protocol) Stellar Consensus Protocol

l RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm) Ripple Consensus Algorithm

l 풀 검증 풀 식별 메커니즘

(1) PoW(작업 증명) 작업 부하 증명 메커니즘

1. 기본 소개

이 메커니즘에서는 네트워크의 모든 노드가 SHA256 해시 함수를 사용하여 끊임없이 변화하는 블록 헤더의 해시 합계를 계산합니다. ***인지에서는 계산된 값이 주어진 값과 같거나 작아야 함을 요구합니다. 분산 네트워크에서는 모든 참가자가 목표에 도달할 때까지 서로 다른 난수를 사용하여 해시 값을 지속적으로 계산해야 합니다. 한 노드가 정확한 값을 계산하면 다른 모든 노드는 그 값이 맞는지 상호 확인해야 합니다. 그런 다음 사기를 방지하기 위해 새 블록의 거래가 확인됩니다.

비트코인에서는 해시 값을 계산하는 위의 노드를 "마이너"라고 하며, PoW 프로세스를 "마이닝"이라고 합니다. 채굴은 시간이 많이 걸리는 프로세스이므로 이에 상응하는 인센티브 메커니즘도 제안되었습니다(예: 채굴자에게 비트코인의 작은 부분을 부여하는 등). PoW의 장점은 완전한 탈중앙화이지만, 단점은 많은 컴퓨팅 파워 소모로 인한 자원 낭비, 합의를 이루는 주기가 상대적으로 길고, 합의의 효율성이 낮아 상용화에는 별로 적합하지 않다는 점입니다. 사용.

2. 암호화폐의 활용예

비트코인과 라이트코인. Ethereum의 처음 세 단계(Frontier, Homestead 및 Metropolis)는 모두 PoW 메커니즘을 채택하고 네 번째 단계(Serenity)는 지분 증명 메커니즘을 채택합니다. PoW는 퍼블릭 체인에 적합합니다.

PoW 메커니즘은 장기적 안정성과 상대적 공정성을 성공적으로 입증했지만, 기존 프레임워크에서 PoW의 '채굴' 형태를 사용하면 많은 양의 에너지를 소비하게 됩니다. 소비하는 에너지는 단지 SHA256 계산을 지속적으로 수행하여 공정한 작업 부하를 보장하는 것일 뿐, 다른 존재 의미는 없습니다. 현재 BTC가 달성할 수 있는 거래 효율성은 약 5TPS(5건/초)입니다. 이더리움에는 현재 단일 블록의 총 GAS 양 상한이 적용되며, 달성할 수 있는 거래 빈도는 약 25TPS입니다. 초당 평균 1,000회와 최대 성능은 동일하지만 초당 10,000회의 처리 효율성을 달성할 수 있는 VISA와 MASTERCARD에는 큰 차이가 있습니다.

3. 단순 다이어그램 이해 모드

(ps: A, B, C, D별로 해시값을 계산하는 과정을 '마이닝'이라고 합니다. 시간 비용, 메커니즘은 특정 수의 비트코인을 인센티브로 사용합니다.)

(Ps: PoS 모드에서 "채굴" 수입은 통화 연령(코인 수 * 일 수)에 비례합니다. 이는 통화 연령(코인 수 * 일 수)에 비례합니다. 컴퓨터의 컴퓨팅 성능은 이와 관련이 없습니다.

금 채굴과 같은 확률적 사건의 축적을 작업 증명으로 생각할 수 있습니다. 광석의 금 함량이 p 질량이라고 가정하면 일정량의 금을 얻었을 때 1/p 질량의 광석을 채굴했음이 틀림없다고 생각할 수 있습니다. 그리고 더 많은 금을 얻을수록 증거의 신뢰성은 더욱 높아집니다. )

(2) PoS(Proof of Stake) 지분/자본 증명 메커니즘

1. 기본 소개

PoS는 사람들이 해당 자산의 소유권을 증명해야 합니다. 많은 양의 통화를 가진 사람들은 네트워크를 공격할 가능성이 낮다고 믿어집니다. 계정 잔액에 따른 선택은 매우 불공평합니다. 가장 부유한 한 사람이 네트워크를 장악할 수밖에 없기 때문에 많은 솔루션이 제안되었습니다.

지분 증명 메커니즘에서 블록이 생성될 때마다 채굴자는 "코인 권리"라는 거래를 생성해야 하며, 이는 특정 비율로 채굴자에게 일부 코인을 미리 발행합니다. 그런 다음 형평성 증명 메커니즘은 알고리즘에 따라 각 노드가 보유하는 토큰의 비율과 시간(코인 연령)을 기반으로 노드의 채굴 난이도를 동일한 비율로 줄여 노드의 난수 검색 속도를 높이고 시간을 단축합니다. 합의 시간을 달성하는 데 필요합니다.

PoW에 비해 PoS는 더 많은 에너지를 절약하고 더 효율적일 수 있습니다. 하지만 채굴 비용이 0에 가깝기 때문에 공격에 취약할 수 있습니다. 그리고 PoS는 채굴 작업을 수행하기 위해 여전히 네트워크의 노드가 필수적으로 필요하므로 상용 분야에도 적용하기 어렵습니다.

2. 디지털 화폐의 적용 사례

PoS 메커니즘 하에서 보다 성숙한 디지털 화폐는 Peercoin과 NXT입니다. 랜덤 운영에 참여할 수 있는 "코인 데이"가 도입되었습니다. PoS 메커니즘을 사용하면 추가 장비(채굴기, 그래픽 카드 등)를 구매할 필요 없이 더 많은 통화 보유자가 회계 작업에 참여할 수 있습니다. 각 단위 토큰의 컴퓨팅 능력은 보유 기간과 정비례합니다. 즉, 보유자가 보유하는 토큰이 많을수록 보유자가 다음 블록에 서명하고 생성할 확률이 높아집니다. 다음 블록에 서명하면 통화 보유자가 보유한 통화 날짜가 지워지고 새 주기가 다시 입력됩니다.

PoS는 퍼블릭 체인에 적합합니다.

3. 블록 서명자가 생성되는 방식

PoS 메커니즘에서는 블록 서명자가 무작위로 생성되기 때문에 일부 통화 보유자는 오랫동안 많은 양의 토큰을 보유하게 됩니다. 더 큰 확률과 가능한 한 많은 "코인 데이"를 지웁니다. 따라서 전체 네트워크에서 유통되는 토큰의 수가 줄어들고 이는 체인의 토큰 유통에 도움이 되지 않으며 가격은 변동에 더 취약해집니다. 전체 네트워크에서 대부분의 토큰을 보유하고 있는 소수의 대규모 투자자가 있을 수 있으므로 실행 시간이 길어질수록 전체 네트워크는 점점 더 중앙화될 수 있습니다. PoW에 비해 PoS 메커니즘에서 악행을 저지르는 데 드는 비용은 매우 낮으므로 포크 또는 이중 지출 공격의 경우 해커의 인식을 보장하기 위해 더 많은 메커니즘이 필요합니다. 안정적인 조건에서는 초당 약 12개의 트랜잭션이 생성될 수 있지만, 네트워크 지연 및 ID 문제로 인해 ID 블록을 완전히 브로드캐스팅하는 데 약 60초가 소요됩니다. 장기적으로 블록 생성 속도(즉, "코인 데이" 청산)는 네트워크 전파 및 브로드캐스팅 속도보다 훨씬 낮습니다. 따라서 PoS 메커니즘에서는 생성 속도를 "제한"할 필요가 있습니다. 메인 네트워크 실행의 안정성을 보장합니다.

4. 간단한 다이어그램 이해 모델

(PS: 사람들이 더 많은 "공유" 권한을 가질수록 계정 권한을 얻기가 더 쉽습니다. 이는 얼마나 많은 통화를 받는지를 나타냅니다. 귀하의 채굴 기여도에 따라 작업 부하, 컴퓨터 성능이 좋을수록 더 많은 광산이 할당됩니다)

(NXT와 같은 순수 POS 시스템에서는 채굴 프로세스가 없으며 초기 주식 배분은 고정되어 있습니다. 실제 주식과 마찬가지로 거래자들 사이에 주식이 흐른다는 것입니다.

)

(3) DPoS(Delegated Proof of Stake) 공유 인증 인증 메커니즘

1. 기본 소개

PoS의 다양한 단점으로 인해 BitShares가 먼저 지분 대표 메커니즘 DPoS(위임 지분 증명)가 등장했습니다. DPoS 메커니즘의 핵심 요소는 선거입니다. 각 시스템의 기본 토큰 보유자는 블록체인에서 선거에 참여할 수 있으며, 그들이 보유한 토큰의 잔액은 투표 가중치입니다. 주주들은 투표를 통해 이사회 구성원을 선출하고 플랫폼의 발전 방향과 관련된 문제에 대한 태도를 표현할 수 있으며, 이는 모두 커뮤니티 자율성의 기초를 형성합니다. 주주들은 선거 자체에 투표하는 것 외에도 자신이 신뢰하는 다른 계정에 선거 투표를 승인함으로써 자신을 대신해 투표할 수도 있습니다.

구체적으로 DPoS는 Bitshares 프로젝트 팀에서 발명했습니다. 이해관계자는 블록을 생성하고 검증할 대표를 선출합니다. DPoS는 현대 기업 이사회 시스템과 유사합니다. BitShares 시스템은 토큰 보유자를 주주로 지칭하며, 주주는 투표하여 101명의 대표자를 선출합니다. 통화 보유자가 대표자로 불리기를 원한다면 먼저 자신의 공개 키를 사용하여 블록체인에 등록하고 고유한 32비트 ID 식별자를 얻어야 합니다. 주주는 이 식별자에 대해 거래 형식으로 투표하고 투표를 받을 수 있습니다. 101명이 대표로 선정되었습니다.

대표자들이 교대로 블록을 생성하고 수익(거래수수료)을 균등하게 나누어 갖는다. DPoS의 장점은 블록 검증 및 회계에 참여하는 노드 수를 대폭 줄여 신원 검증에 소요되는 시간을 단축하고 거래 효율성을 크게 향상시킨다는 점이다. 어떤 관점에서 DPoS는 분산화와 중앙화의 장점을 모두 갖춘 다중심 시스템으로 이해될 수 있습니다. 장점: 검증 및 회계에 참여하는 노드 수를 대폭 줄이고 2단계 ID 검증을 달성할 수 있습니다. 단점: 투표 열정이 높지 않고 대부분의 토큰 보유자가 투표에 참여하지 않습니다. 또한 전체 합의 메커니즘은 여전히 ​​토큰에 의존하고 있으며 많은 상용 응용 프로그램에는 토큰이 필요하지 않습니다.

DPoS 메커니즘에서는 다음 블록을 생성하기 전에 이전 블록이 신뢰할 수 있는 노드에 의해 서명되었는지 확인해야 합니다. PoS의 "National Mining"과 비교하여 DPoS는 "Congress"와 유사한 시스템을 사용하여 신뢰할 수 있는 노드를 직접 선택하며 이러한 신뢰할 수 있는 노드(예: 증인)는 다른 통화 보유자를 대신하여 권한을 행사합니다. 노드는 온라인 상태여야 합니다. 이를 통해 PoS 블록 서명자가 항상 온라인 상태가 아니어서 발생할 수 있는 블록 생산 지연과 같은 일련의 문제를 해결합니다. DPoS 메커니즘은 일반적으로 초당 10,000건의 트랜잭션 속도에 도달할 수 있으며, 네트워크 지연이 낮을 때는 100,000초 수준에 도달할 수 있어 기업 수준 애플리케이션에 매우 적합합니다. Gongxinbao Data Exchange는 데이터 거래 빈도와 장기적인 안정성에 대한 요구 사항이 높기 때문에 DPoS는 매우 좋은 선택입니다.

2. 주식 승인 인증 메커니즘 하의 기관 및 시스템

이사회는 블록체인 네트워크의 권한이며 이사회 후보자는 시스템 주주에 의해 선출됩니다. (예: 통화 보유자) 이사회 구성원은 동의를 발의하고 동의에 대해 투표할 권리가 있습니다.

이사회의 중요한 책임 중 하나는 필요에 따라 시스템의 가변 매개변수를 조정하는 것입니다.

l 수수료 관련: 다양한 거래 유형에 대한 요율. .

l 승인 관련: 네트워크에 액세스하는 제3자 플랫폼에 대한 충전 및 보조금 관련 매개변수입니다.

l 블록 생성 관련: 블록 생성 간격, 블록 보상.

l 신원 검토 관련: 비정상적인 기관 계좌 정보를 검토하고 확인합니다.

l 단, 이사회의 이해관계에 관한 사항은 이사회에서 정하지 아니한다.

Finchain 시스템에서 증인은 네트워크가 실행될 때 방송되는 다양한 거래를 수집하여 블록으로 패키징하는 역할을 담당합니다. 이들의 작업은 PoW(작업 증명)를 사용하는 비트코인 ​​네트워크의 채굴자와 유사합니다. , 해시 파워에 따라 당첨 확률이 달라지는 복권 방식에 따라 다음 블록을 생성할 채굴자 노드가 결정됩니다. DPoS 메커니즘을 채택한 금융체인 네트워크에서 증인의 수는 이사회의 투표에 의해 결정되며, 증인 후보는 화폐보유자의 투표에 의해 결정됩니다. 선택된 활성 증인은 트랜잭션을 패키지화하고 블록을 순서대로 생성합니다. 각 블록 생산 라운드가 끝나면 증인은 다음 블록 생산 라운드에 들어가기 전에 카드를 무작위로 섞어 새로운 순서를 결정합니다.

3. DPoS 적용 예시

비트쉐어는 DPoS를 사용합니다. DPoS는 주로 얼라이언스 체인에 적합합니다.

4. 간단한 다이어그램 이해 모드

(4) PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) 실용적인 비잔틴 결함 허용 알고리즘

1. 기본 소개

PBFT는 엄격한 수학적 증명을 기반으로 하는 알고리즘으로, 일관된 최종 출력을 달성하기 위해 3단계의 정보 상호 작용과 로컬 지식이 필요합니다. 3단계는 사전 준비, 준비, 커밋입니다. PBFT 알고리즘은 시스템의 정상 노드 비율이 2/3 이상이면 결국 일관된 지식 결과가 출력될 수 있음을 보장할 수 있음을 증명합니다. 즉, PBFT 알고리즘을 사용하는 시스템에서는 시스템 전체 노드 수의 1/3 이하(의도적으로 오도하거나 의도적으로 시스템을 손상시키는 노드, 타임아웃, 반복적으로 메시지를 보내는 노드, 위조 노드 포함)를 허용할 수 없습니다. 서명 등("비잔티움" 노드라고도 함).

2. PBFT 적용 사례

유명 얼라이언스 체인인 Hyperledger Fabric v0.6에서는 PBFT를 사용하고, v1.0에서는 PBFT의 개선된 버전인 SBFT를 출시했습니다. PBFT는 주로 프라이빗 체인과 컨소시엄 체인에 적합합니다.

3. 단순화된 다이어그램 이해 모드

위 그림은 단순화된 PBFT 프로토콜 통신 모드를 보여줍니다. 여기서 C는 클라이언트이고 0 – 3은 서비스 노드를 나타내며 그 중 0은 기본 노드, 3은 오류 노드입니다. 전체 프로토콜의 기본 프로세스는 다음과 같습니다.

(1) 클라이언트는 마스터 노드의 서비스 작동을 활성화하기 위한 요청을 보냅니다.

(2) 마스터 노드가 요청을 수신하면 3단계 프로토콜을 시작하여 각 슬레이브 노드에 요청을 브로드캐스트합니다.

(a) 시퀀스 번호 할당 단계에서 마스터 노드는 요청에 시퀀스 번호 n을 할당하고 브로드캐스팅합니다. 시퀀스 번호 할당 메시지와 클라이언트의 요청 메시지 m을 전달하고 각 슬레이브 노드에 사전 준비 메시지를 구성합니다.

(b) 상호 작용 단계에서 슬레이브 노드는 사전 준비 메시지를 수신하고 브로드캐스팅합니다. 준비 메시지를 다른 서비스 노드에 전달합니다.

(c) 시퀀스 번호 확인 단계에서 각 노드는 뷰에서 요청과 순서를 확인한 후 커밋 메시지를 브로드캐스트하고 수신된 클라이언트 요청을 실행하고 응답합니다. 클라이언트.

(3) 클라이언트는 서로 다른 노드의 응답을 기다립니다. m 1개의 응답이 동일한 경우 응답은 작업의 결과입니다.

(5) DBFT(Delegated Byzantine) ) 결함 허용) 승인된 비잔틴 결함 허용 알고리즘

1. 기본 소개

DBFT는 PBFT를 기반으로 하며 이 메커니즘에는 두 가지 유형의 참여자가 있는데 하나는 전문 회계입니다. "슈퍼노드"는 회계에 참여하지 않는 시스템 내 일반 사용자를 의미합니다.

일반 사용자들은 지분 보유 비율에 따라 슈퍼노드에 투표하며, 합의(회계)가 통과되어야 할 경우, 이들 슈퍼노드 중에서 대변인을 무작위로 선정하여 계획을 수립하고, 이후 다른 슈퍼노드가 이에 따라 입장을 취합니다. 비잔틴 결함 허용 알고리즘(위 참조), 즉 다수결 규칙. 슈퍼 노드의 2/3 이상이 발표자 계획에 동의하면 합의에 도달합니다. 이 제안은 최종 공개 블록이 되며, 블록은 되돌릴 수 없으며, 그 안의 모든 거래는 100% 확인됩니다. 일정 기간 내에 합의 제안에 도달하지 못하거나 불법 거래가 발견된 경우, 다른 슈퍼 노드는 제안을 다시 시작하고 합의에 도달할 때까지 투표 과정을 반복할 수 있습니다.

2. DBFT 적용 사례

국내 암호화폐 및 블록체인 플랫폼인 NEO는 DBFT 알고리즘의 개발자이자 채택자입니다.

3. 단순 다이어그램 이해 모드

시스템에 일반 사용자가 투표한 슈퍼 노드가 4개만 있다고 가정합니다. 지식이 전달되어야 할 때 시스템은 A를 수행합니다. 대변인은 대표자 중에서 무작위로 선정되어 계획을 수립합니다. 대변인은 준비된 계획을 각 대표에게 전달합니다. 각 대표는 먼저 발표자의 계산 결과가 자신의 기록과 일치하는지 확인한 후 다른 대표와 논의하여 계산 결과가 올바른지 확인합니다. 대표자의 2/3가 발언자의 계획의 계산 결과가 정확하다고 만장일치로 동의하면 계획이 통과됩니다.

대표자의 2/3 미만이 합의에 도달할 경우 새로운 대변인이 무작위로 선정되며 위의 과정이 반복됩니다. 이 시스템은 제 기능을 하지 못하는 리더로부터 시스템을 보호하기 위해 설계되었습니다.

위 그림은 모든 노드가 정직하고 100*** 합의에 도달하고 플랜 A(블록)가 검증된다고 가정합니다.

대변인이 무작위로 선출된 대표라는 점을 고려하면, 대변인이 부정직하거나 제대로 기능하지 못할 수도 있습니다. 위 그림은 대변인이 대표 3명 중 2명에게 악성 메시지를 보내고(시나리오 B), 동시에 1명의 대표에게 올바른 메시지를 보낸다고 가정합니다(시나리오 A).

이 경우 악성 메시지(옵션 B)를 통과할 수 없습니다. 가운데와 오른쪽 대표자들의 계산 결과가 대변인이 보낸 계산서와 일치하지 않아 대변인이 작성한 계획을 확인할 수 없어 두 사람이 이를 거부하게 됐다. 왼쪽 대표자는 자신의 계산 결과와 일치하는 정확한 정보를 받았기 때문에 계획을 확인하고 성공적으로 검증을 완료할 수 있었습니다. 그러나 이 계획은 여전히 ​​정치적 합의에 도달한 의원이 2/3도 되지 않아 통과되지 못했다. 그런 다음 새로운 대변인이 무작위로 선택되고 지식 프로세스가 다시 시작됩니다.

위 그림은 대변인이 정직하다고 가정했지만, 대표자 중 한 명이 이상한 점이 있어 다른 대표자(B)에게 잘못된 정보를 보낸다.

이 경우에도 대변인이 공식화한 정확한 정보(A)는 검증이 가능하다. 왜냐하면 정직한 대변인이 세운 계획을 좌파와 중앙의 정직한 대표자 모두가 검증할 수 있기 때문이다. /3 ***지식. 대표자는 화자가 오른쪽 노드에 누워 있는지 또는 오른쪽 노드가 부정직한지 여부도 판단할 수 있습니다.

(6) SCP(Stellar Consensus Protocol) Stellar Consensus Protocol

1. 기본 소개

SCP는 Stellar(인터넷 기반 암호 해독 프로토콜)입니다. Federated Byzantine Agreement를 기반으로 하는 중앙 집중식 글로벌 지불 계약에서 개발 및 사용되는 알고리즘입니다. 전통적인 비연합 비잔틴 프로토콜(예: 위의 PBFT 및 DBFT)은 분산 방법을 통해 합의가 달성될 수 있도록 보장하고 비잔틴 내결함성을 달성합니다(전체 노드 수의 1/3을 초과하지 않는 최대 실패 노드를 허용할 수 있음). 시스템), 중앙 집중식 시스템입니다. 네트워크에 있는 노드의 수와 ID를 미리 알고 확인해야 합니다.

Federated Byzantine Agreement의 차이점은 분산화와 동시에 비잔틴 내결함성을 가질 수 있다는 것입니다.

[…]

(7) RPCA(Ripple Protocol Consensus Algorithm) 리플 합의 알고리즘

1. 기본 소개

RPCA는 Ripple(분산형 통화 교환, 지불 및 결제 기능을 구현할 수 있는 인터넷 기반 오픈 소스 지불 프로토콜)에서 개발하고 사용하는 인식 알고리즘입니다. Ripple의 네트워크에서 트랜잭션은 클라이언트(애플리케이션)에 의해 시작되고 추적 노드 또는 검증 노드를 통해 전체 네트워크에 브로드캐스트됩니다. 추적 노드의 주요 기능은 거래 정보를 배포하고 클라이언트 원장 ​​요청에 응답하는 것입니다. 추적 노드의 모든 기능 외에도 검증 노드는 식별 프로토콜을 통해 원장에 새로운 원장 인스턴스 데이터를 추가할 수도 있습니다.

Ripple의 인증은 검증 노드 사이에서 발생합니다. 각 검증 노드는 UNL(Unique Node List)이라는 신뢰할 수 있는 노드 목록으로 사전 구성됩니다. 목록에 있는 노드는 거래에 투표할 수 있습니다. 식별 프로세스는 다음과 같습니다.

(1) 각 검증 노드는 네트워크에서 전송된 트랜잭션을 지속적으로 수신합니다. 로컬 원장 데이터로 검증한 후 불법 거래는 직접 폐기되고 합법적인 거래는 요약됩니다. 트랜잭션 후보 세트(후보 세트)로 변환합니다. 거래 후보 집합에는 확인할 수 없었던 이전 인식 프로세스에서 남은 거래도 포함됩니다.

(2) 각 검증 노드는 자신의 거래 후보 세트를 제안서로 다른 검증 노드에 보냅니다.

(3) 검증 노드는 다른 노드로부터 제안을 받은 후 UNL의 노드에서 온 것이 아닌 경우 UNL의 노드에서 온 제안을 무시하고 비교합니다. 제안서에 트랜잭션과 로컬 트랜잭션 후보가 설정된 경우 동일한 트랜잭션이 있으면 해당 트랜잭션에 1표를 얻습니다. 특정 기간 내에 거래가 50표 이상을 얻으면 거래가 다음 라운드에 진입합니다. 50건을 초과하지 않는 거래는 다음 확인 절차를 위해 남겨집니다.

(4) 검증 노드는 50표 이상의 트랜잭션을 다른 노드에 제안으로 보내는 동시에 필요한 표의 임계값을 60으로 증가시키며 (3)과 (4) 단계를 반복합니다. ) 임계값이 80에 도달할 때까지.

(5) 검증 노드는 80UNL 노드가 확인한 거래를 로컬 원장 데이터에 정식으로 기록하는데, 이를 최종 폐쇄 원장이라고 하며 원장의 마지막(최근) 상태이다.

Ripple의 인증 알고리즘에서는 투표에 참여하는 노드의 신원이 미리 알려져 있으므로 PoW와 같은 익명 인증 알고리즘보다 효율적이며 거래 확인 시간은 몇 초 밖에 걸리지 않습니다. 이는 또한 암호화 알고리즘이 얼라이언스 체인이나 프라이빗 체인에만 적합하다는 것을 결정합니다. Ripple 합의 알고리즘의 비잔틴 장애 허용(BFT) 기능은 (n-1)/5입니다. 이는 올바른 합의에 영향을 주지 않고 전체 네트워크의 20개 노드에서 비잔틴 오류를 허용할 수 있음을 의미합니다.

2. 단순화된 다이어그램 이해 모드

***인식 과정의 노드 상호 작용 다이어그램:

***인식 알고리즘 흐름:

(8) POOL 검증 풀 인증 메커니즘

Pool 검증 풀 인증 메커니즘은 전통적인 분산 합의 알고리즘(Paxos 및 Raft)을 기반으로 개발된 메커니즘입니다. Paxos 알고리즘은 1990년에 제안된 메시지 전달 및 높은 내결함성에 기반한 합의 알고리즘입니다. 과거에는 Paxos가 분산 프로토콜의 표준이었지만 Paxos는 이해하기 어렵고 구현하기가 더 어렵습니다.

Raft는 2013년에 출시된 합의 알고리즘으로 Paxos보다 간단하고 Paxos가 해결한 문제를 실현할 수 있습니다. Paxos와 Raft가 합의에 도달하는 과정은 선거와 동일합니다. 후보자는 대다수의 유권자(서버)가 자신에게 투표하고 선택한 후 행동을 따르도록 설득해야 합니다. Paxos와 Raft의 차이점은 구체적인 선거 과정에 있습니다. 풀 확인 풀 식별 메커니즘은 데이터 확인 메커니즘으로 보완된 두 가지 성숙한 분산 일관성 알고리즘을 기반으로 합니다.