Blockchain Giải Quyết Vấn Đề Byzantine: Nguyên Tắc Kỹ Thuật và Bảo Mật

Byzantine blockchain (làm thế nào blockchain giải quyết các vấn đề chung của byzantine) Nguyên tắc kỹ thuật của blockchain là gì?

Các điểm chính liên quan đến công nghệ blockchain bao gồm: phân cấp, bảo trì tập thể không đáng tin cậy, cơ sở dữ liệu đáng tin cậy (Reliabledatabase), dấu thời gian, mã hóa không đối xứng (AsymmetricCryptography) và các loại khác. hoặc đảm bảo các tổ chức thứ ba. Công nghệ blockchain đảm bảo rằng hồ sơ hệ thống, gửi và lưu trữ các hoạt động chuyển giá trị và kết quả cuối cùng phải đáng tin cậy.

Thông tin nâng cao

Nguồn nguyên tắc công nghệ blockchain có thể được tóm tắt thành các vấn đề toán học: Các vấn đề chung của Byzantine. Các vấn đề của Tướng Byzantine mở rộng cho đời sống Internet và ý nghĩa của chúng có thể được tóm tắt là: Trong bối cảnh Internet, khi cần các hoạt động trao đổi giá trị với các đối thủ không xác định, làm thế nào mọi người có thể ngăn chặn họ bị lừa dối và đánh lừa bởi những kẻ phá hoại độc hại và đưa ra quyết định sai lầm? Việc mở rộng thêm vấn đề chung của Byzantine sang lĩnh vực kỹ thuật, ý nghĩa của nó có thể được tóm tắt là: Nếu không có nút trung tâm đáng tin cậy và kênh đáng tin cậy, làm thế nào mỗi nút có thể phân phối trong mạng đạt đến sự đồng thuận. Công nghệ blockchain giải quyết các vấn đề Byzantine dài hạn-Nó cung cấp một cách để tạo ra một mạng lưới đồng thuận mà không tin tưởng các nút riêng lẻ.

Nguồn tham khảo: Baidu Encyclopedia-blockchain

"Lưu ý về vòng tròn tiền tệ" Số 377: Vấn đề Byzantine

ngày 6 tháng 6 năm 2019, tôi hy vọng bạn thành công.

Chúng ta đã thấy nĩa Byzantine trong Ethereum, Byzantine này có nghĩa là gì?

Byzantine nằm ở Istanbul, Thổ Nhĩ Kỳ ngày nay và là thủ đô của Đế chế Đông La Mã.

Bởi vì Đế chế La Mã Byzantine rất rộng vào thời điểm đó, để đạt được mục tiêu quốc phòng, mọi điều khiển từ xa quân sự và Đại tướng chỉ có thể dựa vào thông tin để truyền bá tin tức. Trong chiến tranh, tất cả các tướng lĩnh trong quân đội Byzantine phải đạt được sự đồng thuận, và tất cả quyết định đồng ý rằng có cơ hội giành chiến thắng trước khi họ có thể tấn công trại địch.

Tuy nhiên, có thể có những kẻ phản bội và điểm của kẻ thù trong quân đội, điều này có thể ảnh hưởng đến các tướng lĩnh của vị tướng, hoặc thậm chí là một vị tướng là một kẻ phản bội. Sau đó, làm thế nào vị tướng còn lại đạt được thỏa thuận mà không bị ảnh hưởng bởi kẻ phản bội, vì vậy vấn đề của Byzantine đã được hình thành.

Người đọc có kiến ​​thức về blockchain có thể thấy rằng các vấn đề chung của Byzantine thực sự là vấn đề giao thức: bởi vì những kẻ phản bội có thể hành động tùy tiện để đạt được các mục tiêu sau: lừa dối một số tướng để thực hiện các hành động xúc phạm; tạo điều kiện cho các quyết định mà không phải tất cả các tướng đều đồng ý; hoặc nhầm lẫn một số tướng nhất định để họ không thể đưa ra quyết định. Nếu kẻ phản bội đạt được một trong những mục tiêu này, kết quả của bất kỳ cuộc tấn công nào sẽ thất bại.

Thất bại Byzantine được đề cập đến một tình huống mà một bên gửi tin nhắn cho bên kia, nhưng bên kia không chấp nhận nó hoặc nhận được thông điệp sai.

Lỗi này được gọi chung là "thất bại tai nạn" và "gửi và không thiếu thất bại". Khi sự thất bại của Byzantine xảy ra, hệ thống có thể đáp ứng mà không mong đợi!

Tại sao ngã ba cứng Byzantine trong Ethereum được gọi là Byzantine? Các tác giả tin rằng cấp độ này nhằm giải quyết các vấn đề lịch sử với các thuật toán kỹ thuật để mạng blockchain vẫn có thể đạt được sự đồng thuận khi chúng bị gián đoạn. Mọi người nói rằng nghệ thuật đến từ cuộc sống, vì vậy nguồn cảm hứng này xuất phát từ các sự kiện lịch sử thực sự, và lịch sử đọc sách làm cho sự khôn ngoan.

Lưu ý blockchain - PBFT

PBFT là một chữ viết tắt của dung sai lỗi Byzantine thực tếGiải pháp cho các vấn đề chung Byzantine. So với thuật toán BFT ban đầu, PBFT cũng yêu cầu một lồng mạng, đó là số lượng các nút được xác định và tương tác, nhưng làm giảm độ phức tạp của cấp số nhân với mức đa thức, làm cho thuật toán BFT Sê -ri thực hiện đúng -đủ điều kiện.

Trái ngược với sự đồng thuận thông thường như POW và POST, sự đồng thuận trong Sê -ri BFT không yêu cầu "bằng chứng", nghĩa là không có nút nào cần đầu tư vào điện toán hoặc các nguồn khác để xác nhận quyền, vì vậy sự đồng thuận có thể được giải quyết mà không cần ưu đãi. Nhược điểm là hiệu suất BFT ban đầu quá thấp và chỉ có thể tồn tại trên lý thuyết và không thể được sử dụng. Và khi hiệu quả PBFT được cải thiện, nó đặt nhu cầu về phía trước về số lượng và trạng thái của nút, tạo ra quá ít các nút kế toán đủ điều kiện và chỉ có thể được duy trì trong một số. Quá nhiều nút sẽ làm chậm tốc độ của mạng. Do đó, PBFT được sử dụng rộng rãi hơn trên các chuỗi liên bang và cá nhân. Chuỗi công cộng cũng có các ứng dụng, chẳng hạn như NEO, sử dụng các thuật toán PBFT.

Cốt lõi của các vấn đề chung của Byzantine là làm thế nào để tất cả những người tham gia đạt được thỏa thuận trong môi trường giao tiếp khắc nghiệt. Sự đồng thuận như POW và bài đăng yêu cầu người tham gia đầu tư vào chi phí và cạnh tranh cho một tiếng nói. Chỉ có một phát ngôn viên trong một khoảng thời gian nhất định, và tự nhiên sẽ chỉ có một ý kiến ​​để đạt được sự đồng thuận. Thực hành PBFT Các ý tưởng khác nhau, yêu cầu tất cả người tham gia gửi và xác minh thông tin của họ, và cuối cùng áp dụng các nguyên tắc đa số để đạt được sự đồng thuận.

PBFT có thể đạt được sự đồng thuận giữa các nút một cách rẻ tiền và khái niệm này thực sự gần với thói quen sống của chúng ta. Ví dụ, sau khi giáo viên làm bài tập về nhà, học sinh luôn phải hỏi và xác nhận nhau trước khi họ có thể viết bài tập về nhà một cách an toàn trong sổ ghi chép của họ. Tất nhiên, vẫn còn nhiều chi tiết trong việc thực hiện để đảm bảo mối quan hệ tương tự giữa mỗi nút. Khi số lượng nút nhỏ, chi phí nhận ra giao tiếp chung giữa các nút không cao và xác minh có thể được phân phối nhanh chóng giữa các nút. Tuy nhiên, sự gia tăng số lượng các nút sẽ dẫn đến sự suy giảm hiệu suất tổng thể. Số lượng các nút xấu mà PBFT có thể chịu đựng được không quá một phần trong tổng số. Nếu tốc độ thiệt hại của nút tương đối cố định, việc tăng số lượng nút có thể cho phép hệ thống có được sự dư thừa tốt hơn, nó sẽ tăng số lượng giao tiếp và gây giảm hiệu quả. Ngoài ra, PBFT không có cơ chế khuyến khích, lý tưởng cho chuỗi liên bang và các kịch bản chuỗi cá nhân. Là một chuỗi công cộng, số lượng các nút là không thể tránh khỏi và phân phối của nó quá tập trung. Ví dụ, Neo chỉ có bảy nút.

PBFT yêu cầu một số nút xấu f = (n-1)/3, trong đó n là số lượng nút. Miễn là F đáp ứng các yêu cầu này, sự đồng thuận luôn đạt được. Tại sao F cần đáp ứng các yêu cầu này? Nói tóm lại, nói rằng có một liên đoàn các nút liên bang trong mạng kiểm soát số lượng nút F và nút này có thể cố tình công bố thông tin sai. Hiện tại, số lượng nút chung trong mạng là N-F. Chia nút N-F này thành hai phần, mỗi phần chứa một phần của nút. Đối với bất kỳ phần nào của nút thông thường, miễn là số lượng nút ác F lớn hơn số lượng nút của chính nó và lớn hơn số nút bình thường, nút bình thường này sẽ đạt được thỏa thuận với liên minh nút xấu. Hiện tại, miễn là Liên minh nút độc hại gửi thông tin đồng thuận khác nhau đến hai nút phổ biến liên tiếp, các nhánh mạng có thể được gây ra. Do đó, để đảm bảo hoạt độngMạng, đối với mỗi phần của nút bình thường, số lượng nút xấu trong mạng không thể lớn hơn số lượng nút của chính nó và số lượng nút bình thường vẫn còn trong mạng cùng một lúc. Thay thế tính toán để nhận F = (N-1)/3.

Tôi chỉ biết về nó, có ai có thể cho tôi biết blockchain nào không? Hãy để tôi giải thích phương pháp của công nghệ blockchain một cách đơn giản?

Cách mọi người giữ tài khoản cùng nhau -cũng được gọi là "phân phối" hoặc "phi tập trung", vì mọi người giữ tài khoản và độ chính xác của sổ cái được xác định bởi thuật toán chương trình, không phải bởi một số tổ chức đáng tin cậy.

Đây là một blockchain. Sau khi cốt lõi hoàn tất, blockchain rất đơn giản, sổ tài khoản chung

Công nghệ công nghệ blockchain:

Chứng chỉ blockchain Attoritma 1: Thỏa thuận byzantine rắn

rắn và không có hàng xóm nào bị tấn công thành công. Bất kỳ cuộc xâm lược nào của một người hàng xóm sẽ thất bại, và có thể nó sẽ bị tấn công bởi chín người hàng xóm khác. Đế quốc Byzantine có khả năng phòng thủ mạnh mẽ ít nhất một nửa trong số mười quốc gia láng giềng phải tấn công cùng một lúc trước khi nó có thể được thực hiện. Tuy nhiên, nếu một hoặc một số quốc gia láng giềng đồng ý tấn công cùng nhau, nhưng có một tội phản quốc trong quá trình thực sự, kẻ xâm nhập có thể bị loại bỏ. Do đó, mỗi bên hành động cẩn thận và không dám tin tưởng các nước láng giềng. Đây là một câu hỏi chung của Byzantine. Thuật toán lõi khối blockchain 2: Công nghệ mã hóa không đối xứng

Trong thỏa thuận Byzantine ở trên, nếu một số trong 10 tướng bắt đầu thông điệp cùng một lúc, điều đó là không thể tránh khỏi gây ra sự hỗn loạn của hệ thống, khiến mỗi người có kế hoạch tấn công riêng, và rất khó khăn trong hành động của họ. Bất cứ ai cũng có thể khởi động một tin nhắn tấn công, nhưng ai sẽ gửi nó? Trên thực tế, đây chỉ là một chi phí.: Chỉ một nút có thể phổ biến thông tin trong một khoảng thời gian. Khi nút gửi tin nhắn tấn công United, mỗi nút phải ký và đóng tin nhắn từ người mới bắt đầu để xác minh danh tính của họ.

Thuật toán lõi blockchain 3: Các vấn đề về dung sai lỗi

Chúng tôi giả định rằng trong mạng này, thông báo có thể bị mất, bị hư hỏng, bị trì hoãn và gửi nhiều lần và lệnh chấp nhận không phù hợp với lệnh giao hàng. Ngoài ra, hành vi của các nút có thể tùy ý: nó có thể tham gia và thoát mạng bất cứ lúc nào, nó có thể xóa tin nhắn, tạo tin nhắn, ngừng hoạt động, v.v. và có thể xảy ra các lỗi người hoặc không con người khác nhau. Thuật toán của chúng tôi cung cấp dung sai lỗi cho các hệ thống đồng thuận bao gồm các nút đồng thuận, bao gồm an toàn và tính khả dụng và phù hợp cho môi trường mạng.

Thuật toán lõi blockchain 4: Thuật toán Paxos (Thuật toán thống nhất)

Vấn đề được giải quyết bằng thuật toán Paxos là cách hệ thống phân tán đồng ý với giá trị cụ thể (độ phân giải). Một kịch bản phổ biến nằm trong hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán, nếu trạng thái ban đầu của mỗi nút là nhất quán và mỗi nút thực hiện cùng một chuỗi hoạt động, cuối cùng chúng có thể gặp phải một tình huống nhất quán. Để đảm bảo rằng mỗi nút thực hiện cùng một thứ tự của các lệnh, "các thuật toán nhất quán" được yêu cầu để thực hiện từng hướng dẫn để đảm bảo rằng các hướng dẫn được nhìn thấy bởi mỗi nút là nhất quán. Thuật toán thống nhất chung có thể được sử dụng trong nhiều kịch bản và là một vấn đề quan trọng trong điện toán phân tán. Có hai mô hình cho giao tiếp nút: bộ nhớ và tin nhắn được chia sẻ. Thuật toán PAXOS là một thuật toán nhất quán dựa trên mô hình messenger.

Thuật toánBlockchain lõi 5: Cơ chế đồng thuận

Thuật toán đồng thuận blockchain chủ yếu bao gồm bằng chứng về công việc và bằng chứng quan tâm. Lấy bitcoin làm ví dụ. Trong thực tế, từ góc độ kỹ thuật, POW có thể được coi là một hasashcash được sử dụng lại. Tạo bằng chứng về công việc là một quá trình ngẫu nhiên về xác suất. Khi khai thác tiền tệ mới, khi tạo một khối, tất cả những người tham gia phải có được sự chấp thuận của tất cả người tham gia và người khai thác phải có bằng chứng về công việc POW cho tất cả dữ liệu trong khối. Đồng thời, người khai thác cũng cần quan sát sự khó khăn trong việc điều chỉnh công việc này mọi lúc, vì các yêu cầu của mạng là tạo trung bình một khối cứ sau 10 phút.

Thuật toán lõi blockchain 6: Lưu trữ phân tán là công nghệ lưu trữ dữ liệu sử dụng không gian đĩa trên mỗi máy thông qua mạng và các nguồn lưu trữ rải rác này tạo thành một thiết bị lưu trữ ảo và dữ liệu được lưu trữ ở nhiều góc độ khác nhau. Do đó, công nghệ lưu trữ phân tán không lưu trữ dữ liệu đầy đủ trên mỗi máy tính, nhưng cắt dữ liệu và lưu trữ nó trên các máy tính khác nhau. Cũng giống như lưu trữ 100 quả trứng, không phải trong cùng một giỏ, mà mở ở những nơi khác nhau và số tiền là 100. Nếu bạn muốn biết nhiều hơn, bạn có thể sử dụng nhiều tìm kiếm hơn Baidu. Kết quả tìm kiếm Baidu - Kiến thức nhỏ

Các vấn đề và thuật toán đồng thuận của Byzantine

"Các vấn đề về thế hệ Byzantine" (các vấn đề về thế hệ Byzantine) là một vấn đề cổ điển. Vấn đề được mô tả như sau: Byzantine là thủ đô của Đế chế Đông La Mã, và quân đội của nó được chia thành một số phần, mỗi phần do một vị tướng lãnh đạo. Các tướng giao tiếp thông qua phái viên để đạt được một kế hoạch chiến đấu chung. Một số tướng có thể là kẻ phản bội và muốn cố tình phá vỡ quá trình này, điều này sẽ khiến họ không thể đối với các tướng lĩnh để đạt được kế hoạch chiến đấu thống nhất. Vấn đề là làm thế nào để cho phép Đại tướng đạt được một kế hoạch chiến đấu thống nhất trong những trường hợp như vậy và để tránh kế hoạch chiến đấu của kẻ phản bội.

Trong các khối phân phối, điểm phân tán, các vấn đề Byzantine thường được sử dụng để mô tả vấn đề về cách các nút đạt được sự đồng thuận. Chung khớp với từng nút. Nếu kế hoạch chiến đấu thống nhất đạt được, sẽ đạt được sự đồng thuận và dữ liệu khối sẽ được gói chính xác và được chứng nhận để ngăn chặn các nút độc hại (kẻ phản bội) phá hủy các hoạt động blockchain.

Như tên ngụ ý, đó là một cơ chế giải quyết các vấn đề byzantine, cho phép các nút khác nhau đạt được sự đồng thuận và giải quyết các vấn đề đồng thuận cũng được gọi là thuật toán đồng thuận. Trong số các thuật toán đồng thuận khác nhau, luôn có những vấn đề "hình tam giác hình tam giác". Tam giác đề cập đến "an toàn", "phân cấp" và "tốc độ", điều đó có nghĩa là rất khó để đảm bảo tốc độ, an toàn và phân cấp cùng một lúc, và ba trong số chúng thường mất một điều.

Có hàng tá thuật toán đồng thuận khác nhau ngày hôm nay. Ngành công nghiệp máy tính đã ở giai đoạn nghiên cứu và không nói thuật toán nào là hoàn hảo.

Sau đây là danh sách hai thuật toán PBET và POW, cũng như "an toàn", "phân cấp" và "tốc độ" của chúng.

Khả năng dung sai lỗi Byzantine thực tế là thuật toán đồng thuận trước đó. Một trong những nguyên tắc của PBFT là các nhóm thiểu số tuân thủ đa số. Bằng cách cung cấp thông tin về các quyết định của nhau, số người đồng ý với quyết định sẽ áp dụng bất cứ ai đồng ý với nó. Vì vậy, trong hệ thống này, bảo mật tăng lên với số lượng nút trung thực. Node trung thực đồng ý với quyết định đúng đắn và bác bỏ quyết định sai lầm về các nút ác. Miễn là số lượng nút độc hại ít hơn 1/3Tổng cộng, sự đồng thuận có thể được đảm bảo.

Nhận được sự đồng thuận có thể được đơn giản hóa trong bốn bước:

PBFT sử dụng cơ chế bỏ phiếu để chọn nút lãnh đạo vòng.

Người lãnh đạo bắt đầu quyết định và phát nó đến các nút bổ sung.

Tất cả các nút, bao gồm các nút lãnh đạo và các nút bổ sung, gửi phản hồi.

Khi nào? NOD +1 gửi cùng một phản hồi, phản hồi được coi là hợp lệ.

Nếu một nhà lãnh đạo có hành vi độc hại, nó có thể bị xóa bởi hầu hết các nút.

Theo các nguyên tắc thiểu số tuân thủ đa số. Do đó, về mặt lý thuyết, miễn là nút xấu nhỏ hơn 1/2, nó là đủ. Vậy tại sao việc dung sai lỗi thuật toán PBFT lại gặp phải số lượng nút xấu nhỏ hơn 1/3 tổng số?

Vì thuật toán PBFT không chỉ hỗ trợ dung sai nút lỗi mà còn để hỗ trợ các nút khoan dung và dung nạp. Giả sử rằng số lượng nút trong cụm là N và nút trong vấn đề là f. Trong số các nút trong câu hỏi, nó có thể là một nút xấu hoặc một nút xấu hoặc chỉ là một nút hoặc chỉ là một nút xấu. Sau đó, sẽ có hai tình huống cực đoan:

(1) Nút vấn đề F là cả hai nút bị hỏng và các nút ác. Sau đó, theo các nguyên tắc của thiểu số tuân thủ đa số, các nút thông thường trong cụm chỉ yêu cầu một nút khác từ nút N, nghĩa là nút F+1 và số nút chính xác sẽ nhiều hơn số nút lỗi và cụm có thể đạt đến số lượng không được hỗ trợ (N-1)/2.

(2) Các nút bị hỏng và các nút xấu đều là các nút khác nhau. Sau đó, sẽ có các nút ác và N nút. Khi nút được tìm thấy dưới dạng một nút xấu, nó sẽ được loại trừ bởi nhóm và sẽ có một nút lỗi còn lại. Sau đó, theo nguyên tắc mà một số tuân thủ đa số, các nút thông thường trong cụm chỉ yêu cầu một nút khác từ nút F, cụ thể là nút F+1. Số lượng nút thực tế sẽ nhiều hơn số lượng nút và cụm sẽ đạt đến sự đồng thuận. Do đó, số lượng nút của tất cả các loại là nút bình thường F+1, n nút nút và nút N Node Node, nghĩa là 3F+1 = n.

Kết hợp hai trường hợp ở trên, số lượng nút tối đa được hỗ trợ bởi thuật toán PBFT là (N-1)/3, dưới 1/3.

Ưu điểm và nhược điểm của PBFT

Hệ thống PBFT không yêu cầu một nguồn tính toán cao hoặc một lượng lớn năng lượng để vận hành. PBFT có thể nhanh chóng đạt được sự đồng thuận khi có một số nút, vì tất cả các nút liên tục liên lạc với nhau. Khi nút đồng ý với quyết định, giao dịch được hoàn thành.

Tuy nhiên, điểm yếu của PBFT cũng rõ ràng: giao tiếp thường xuyên làm cho nó chỉ hoạt động trong mạng với số lượng nút giới hạn. Khi mỗi nút mới tham gia mạng, chi phí giao tiếp tăng nhanh và thời gian cần thiết để trả lời.

Mạng PBFT cũng tiếp xúc với các cuộc tấn công phù thủy (SYBIL). Phù thủy là các nút khác nhau được tạo ra bởi tin tặc độc hại. Tin tặc có thể kiểm soát các nút khác nhau để làm cho nó hơn 1/3 và hệ thống không thể đạt được sự đồng thuận phù hợp.

Từ góc độ tam giác không thể, có thể thấy rằng PBFT nhanh khi có một số nút, nhưng an toàn kém và phân cấp thấp; Có quá nhiều nút và nó sẽ gây ra tốc độ rất chậm.

Samoto đã thiết kế một cơ chế đồng thuận POW để giải quyết vấn đề khả năng mở rộng đồng thuận cổ điển PBFT ở trên.

Ở trên, PBFT mất quá nhiều thời gian để tính toán số lượng tin nhắn từ nút bằng cách luôn phát sóng. Cách làm POW: Tôi không muốn đếm xem số lượng nút vượt quá 2/3. Tôi trực tiếp chọn nút và làm theo quyết định. Tất cả các nút khác được đồng bộ hóa. Những cái nàyLưu các hoạt động cần có thời gian để giao tiếp trên các nút đầy đủ và sau đó tính toán số lượng nút.

Vậy, điều rất quan trọng đối với nút nào để bọc khối, nếu đó là một nút xấu thì sao? Nút được bọc phải là See, nút nào có quyền bọc nó? Đó là để giải quyết các vấn đề toán học phức tạp, thường được gọi là khai quật. Các nút phải chi rất nhiều năng lượng tính toán và hóa đơn điện để có được sức mạnh để bọc khối tại một thời điểm. Chi phí hạn chế cuộc tấn công của tin tặc.

Nếu nguồn cho khối gói là đúng -đó thực sự được sử dụng bởi hacker, thì điều gì có thể sai?

(1) Đánh cắp hacker có thể ăn cắp màu cam đường trong các địa chỉ thuộc sở hữu của người dùng khác và không được kiểm soát? Câu trả lời là không. Mặc dù vòng này là khối tiếp theo trên blockchain của tin tặc, anh ta sẽ không thể đánh cắp Bitcoin của người khác. Bằng cách làm như vậy, tin tặc cần bắt đầu một giao dịch hiệu quả để chuyển Bitcoin đến địa chỉ của nó. Điều này đòi hỏi tin tặc phải ký vào chữ ký của chủ sở hữu Bitcoin, nhưng anh ta không thể làm như vậy nếu cơ chế chữ ký kỹ thuật số an toàn. Miễn là nền tảng mật mã đằng sau nó là vững chắc, anh ta không thể dễ dàng đánh cắp Bitcoin.

(2) Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm về các cuộc tấn công dịch vụ

Hãy xem xét một loại tấn công khác. Giả sử rằng tin tặc không thích người dùng có tên Bob, tin tặc có thể quyết định rằng anh ta không đặt bất kỳ giao dịch nào mà Bob bắt đầu với khối mà anh ta đã đề xuất. Nói cách khác, anh từ chối phục vụ Bob. Mặc dù đây là một cuộc tấn công hiệu quả mà tin tặc có thể làm, nhưng chúng chỉ là một vấn đề nhỏ. Nếu giao dịch BOB không được bao gồm trong khối tiếp theo được hacker gói, Bob chỉ cần đợi cho đến khi nút trung thực tiếp theo bắt đầu khối, bản ghi giao dịch sẽ được nhập vào khối. Vì vậy, đây thực sự không phải là một cuộc tấn công hiệu quả.

Nói cách khác, gói mà hacker có được với chi phí chính không thể là một cuộc tấn công hiệu quả. Với cơ chế trừng phạt các nút ác và các nút trung thực bổ ích, sự đồng thuận đã đạt được.

Mặc dù có một số cải tiến, POW đã giới thiệu các vấn đề khác. Bằng chứng làm việc đòi hỏi tất cả các nút để giải quyết các vấn đề toán học phức tạp, sử dụng nhiều năng lượng, được gọi là khai thác và tiêu thụ điện. Và thời gian cần thiết để giải quyết các vấn đề toán học phức tạp không ngắn, khoảng 10 phút.

Từ góc độ tam giác không thể, POW có sự phân cấp cao và bảo mật cao, nhưng vẫn chậm, nhưng ít nhất nó sẽ không giống như PBFT sử dụng theo cấp số nhân do số lượng nút.

Thuật toán đồng thuận là tất cả các loại. POW ROCK Candy Orange không đúng -Giải quyết vấn đề đồng thuận phân tán. Nó không thể được sử dụng hoàn hảo cho các kịch bản khác. Nhưng nó giải quyết vấn đề đồng thuận đá đường đá trong kịch bản cụ thể của hệ thống tiền tệ này. POW chạy tốt trong đường cam.

Có ba điểm chính trong công nghệ blockchain ba điểm chính của công nghệ blockchain bao gồm phân cấp, bất biến và cơ chế đồng thuận. Phân cấp là một trong những tính năng cốt lõi của công nghệ blockchain, cho phép mạng hoạt động mà không cần cơ quan trung ương. Mỗi nút có một bản sao hoàn chỉnh của sổ cái, có thể xác minh và ghi lại các giao dịch độc lập. Cấu trúc phân tán này giúp tăng cường sức đề kháng kiểm duyệt và khả năng chịu lỗi của blockchain. Ví dụ, Mạng Bitcoin là một hệ thống phi tập trung cho phép người dùng toàn cầu thực hiện các giao dịch ngang hàng mà không cần dựa vào các trung gian tài chính truyền thống. Bất biến là một tính năng quan trọng khác của công nghệ blockchain. Thông qua công nghệ mã hóa và cấu trúc chuỗi, blockchain đảm bảo rằng một khi dữ liệu được ghi vào khối và được thêm vào chuỗi, gần như không thể thay đổi hoặc xóa. Mỗi khối chứa giá trị băm của khối trước, tạo thành một chuỗi không thể phá vỡ. Tính năng này làm cho blockchain trở thành một nền tảng lý tưởng để lưu trữ dữ liệu quan trọng và xác minh tính toàn vẹn của thông tin. Ví dụ, trong quản lý chuỗi cung ứng, blockchain có thể được sử dụng để ghi lại các liên kết sản xuất, vận chuyển và bán hàng của các sản phẩm, đảm bảo tính xác thực và truy xuất nguồn gốc của dữ liệu, và do đó cải thiện tính minh bạch và hiệu quả của chuỗi cung ứng. Cơ chế đồng thuận là chìa khóa để duy trì tính nhất quán của dữ liệu và hoạt động bình thường trong các mạng blockchain. Trong một mạng lưới phân tán, một cơ chế là cần thiết giữa các nút để đạt được sự đồng thuận về việc bổ sung các khối mới và trạng thái của chuỗi. Các cơ chế đồng thuận phổ biến bao gồm "Công việc chứng minh" và "Proofofstake". Bằng chứng về công việc yêu cầu các nút phải cạnh tranh các quyền đối với blockchain bằng cách giải quyết các khó khăn tính toán, trong khi bằng chứng cổ phần yêu cầu các nút phải đặt một số lượng tài sản kỹ thuật số nhất định để có được quyền. Các cơ chế đồng thuận này không chỉ đảm bảo sự bảo mật và tính ổn định của blockchain, mà còn truyền cảm hứng cho các nút để tích cực tham gia bảo trì mạng. Ví dụ, Ethereum đang lên kế hoạch chuyển từ bằng chứng làm việc sang bằng chứng cổ phần để cải thiện khả năng mở rộng và tính bền vững của nó. Tóm lại, phân cấp, cơ chế bất biến và đồng thuận là ba điểm chính của công nghệ blockchain. Họ cùng nhau tạo thành nền tảng của blockchain và làm cho nó hiển thị tiềm năng ứng dụng tuyệt vời trong nhiều trường. Luật của blockchain là gì, nguyên tắc cơ bản của blockchain là gì?

Các điểm quan trọng nhất liên quan đến công nghệ blockchain bao gồm: phi tập trung, không tin cậy, bảo trì tập thể, cơ sở dữ liệu đáng tin cậy (Tabase ReliBledate), Temple Temple, mã hóa không đối xứng (mật mã không đối xứng), v.v. của các tổ chức của các nhà cung cấp thứ ba. Công nghệ blockchain đảm bảo rằng các hoạt động chuyển giao giá trị hệ thống, truyền và lưu trữ và kết quả cuối cùng phải đáng tin cậy.

Thông tin mở rộng

Nguồn gốc của các nguyên tắc của công nghệ blockchain có thể được kết hợp thành một vấn đề toán học: Vấn đề chung của Byzantine. Vấn đề của Tướng Byzantine mở rộng đến đời sống Internet và ý nghĩa của nó có thể được tóm tắt: Làm thế nào những người có thể trong bối cảnh Internet, nếu các hoạt động tạo ra giá trị là cần thiết với các đối thủ không xác định, ngăn chặn họ bị lừa dối và nhầm lẫn bởi sự phá hoại độc hại và đưa ra quyết định sai lầm?

tiếp tục mở rộng vấn đề chung Byzantine cho khu vực kỹ thuật. Ý nghĩa của anh ta có thể được tóm tắt là: Trong trường hợp không có các nút trung tâm đáng tin cậy và các kênh đáng tin cậy, mọi nút được phân phối trong mạng sẽ đạt được sự đồng thuận. Công nghệ blockchain giải quyết vấn đề chung của Byzantine được biết đến từ lâu-là một cách để tạo ra các mạng đồng thuận mà không tin tưởng các nút riêng lẻ.

Nguồn tham khảo: Baidu Encyclopedia-blockchain

Nguyên tắc của blockchain là gì?

Hệ thống blockchain bao gồm một lớp dữ liệu, lớp mạng, lớp đồng thuận, lớp khuyến khích, lớp hợp đồng và lớp ứng dụng. Theo đó, lớp dữ liệu tóm tắt dữ liệu cơ bản và các thuật toán cơ bản như các khối dữ liệu cơ bản và mã hóa dữ liệu liên quan và dấu thời gian. Lớp mạng bao gồm các cơ chế mạng phân tán, cơ chế mở rộng dữ liệu và cơ chế xem xét dữ liệu, v.v .; Lớp đồng thuận chủ yếu thúc đẩy sự đồng thuận khác nhau của các nút mạng. Lớp khuyến khích tích hợp các yếu tố kinh tế vào hệ thống công nghệ blockchain, theo đó chủ yếu là cơ chế triển lãm và cơ chế phân bổ chứa các ưu đãi kinh tế. Lớp hợp đồng chủ yếu tóm tắt các tập lệnh, thuật toán và hợp đồng thông minh khác nhau, là cơ sở cho các thuộc tính lập trình của blockchain. Lớp ứng dụng bán các kịch bản ứng dụng khác nhau và các trường hợp blockchain. Trong mô hình này, cấu trúc khối chuỗi dựa trên tem thời gian, cơ chế đồng thuận phân phối các nút, ưu đãi kinh tế dựa trên tính toán đồng thuận là những đổi mới đại diện nhất của công nghệ blockchain. Vấn đề chính của niềm tin giao dịch và bảo mật bị giải thể bởi blockchain là các yếu tố cần thiết để thiết lập một sự trao đổi thông tin đáng tin cậy trong các mạng không đáng tin cậy. Đạo luật bảo mật của blockchain là luật bảo mật của blockchain, cụ thể là quy tắc đầu tiên: bộ nhớ có nghĩa là tài sản và bảo mật của tất cả tài sản của một người về cơ bản phụ thuộc vào phương thức lưu trữ và quyền định nghĩa của tài sản. Trong thế giới Internet, một lượng lớn dữ liệu người dùng được lưu trên các máy chủ nền tảng, do đó, quyền sở hữu dữ liệu này vẫn là một bí ẩn. Giống như những người khó xác định bạn và ID xã hội của tôi, tài sản dữ liệu người dùng đã tăng giá trị thị trường của nền tảng và là người dùng, bạn không thích cổ tức giá trị thị trường. Thế giới blockchainThay đổi phương tiện lưu trữ và phương pháp, để sở hữu tài sản có thể được cung cấp cho các cá nhân.

Mở rộng thông tin

Rủi ro của các hệ thống blockchain không chỉ đến từ các cuộc tấn công của các thực thể bên ngoài, mà còn từ những người tham gia nội bộ và các lỗi thành phần như lỗi phần mềm. Do đó, cần phải xây dựng một mô hình rủi ro trước khi thực hiện và nhận ra bảo mật đặc biệt để đảm bảo sự hiểu biết chính xác về rủi ro và kế hoạch phản hồi.

1. Các tính năng bảo mật cho công nghệ blockchain

● (1) Bảo mật của dữ liệu ghi

dưới ảnh hưởng của cơ chế đồng thuận, chỉ khi hầu hết các nút (hoặc một số nút chính) của toàn bộ mạng được ghi lại.

● (2) Bảo mật của việc đọc dữ liệu

Blockchain không có các hạn chế bảo mật vốn có khi đọc thông tin, nhưng có thể kiểm soát thông tin ở một mức độ nhất định, ví dụ: Đồng thời, các giao thức đồng thuận phức tạp đảm bảo rằng cuốn sách chính được nhìn thấy bởi mọi năng lực được thấy trong hệ thống là tuy nhiên, đây là một phương tiện quan trọng để ngăn chặn thanh toán gấp đôi.

● (3) Phân phối sự từ chối dịch vụ (DDoS)

Kiến trúc phân tán của các cuộc tấn công và chống lại blockchain mang lại các đặc điểm điểm-điểm, tính chất đa cấp và không có vấn đề thất bại điểm nào, vì vậy cách thức là cách thức tấn công trung tâm. Ngay cả khi nút thắt bị lỗi, các nút khác không bị ảnh hưởng và người dùng được kết nối với các nút thất bại không thể kết nối với hệ thống, trừ khi có một cơ chế hỗ trợ chúng kết nối với các nút khác.

2. Những thách thức an toàn và chiến lược phản ứng mà công nghệ blockchain được phơi bày. Chiến lược phản hồi cho loại rủi ro này là yêu cầu quyền riêng tư cao hơn và kiểm soát cẩn thận các kết nối mạng. Đối với các ngành công nghiệp có mức độ bảo mật cao, chẳng hạn như ngành tài chính, nên xác thực quyền truy cập vào quyền truy cập vào kết nối được truy cập, để tránh truy cập nút trái phép để tránh rò rỉ dữ liệu và sử dụng bảo vệ an toàn mức độ xếp chồng giao thức.

● (2) Quyền riêng tư

Dữ liệu giao dịch trên chuỗi công cộng có thể hiển thị cho toàn bộ mạng và công chúng có thể theo đuổi các giao dịch này. Mọi người đều có thể đưa ra kết luận về một cái gì đó bằng cách quan sát blockchain, điều này không có lợi cho việc bảo vệ pháp lý của quyền riêng tư khỏi các cá nhân hoặc tổ chức. Các chiến lược phản hồi cho loại rủi ro này là:

Đầu tiên, cơ quan chứng nhận được đại diện cho người dùng thực hiện các giao dịch trên blockchain, và thông tin người dùng và hành vi cá nhân không được đưa vào blockchain. Thứ hai, toàn bộ phương thức truyền mạng không được sử dụng, nhưng việc truyền dữ liệu giao dịch bị hạn chế giữa các nút, với các giao dịch có liên quan được thực hiện.

Truy cập vào dữ liệu người dùng được kiểm soát thứ ba bởi các ủy quyền, để khách truy cập giữ khóa có thể giải mã và truy cập dữ liệu.

Thứ tư, sử dụng các thuật toán bảo vệ bảo vệ dữ liệu như "bằng chứng bằng không" để tránh tiếp xúc với bảo vệ dữ liệu.

● (3) Công suất tính toán

Các giải pháp blockchain của các giải pháp bằng chứng làm việc ở đâu, tất cả đều phải đối mặt với các vấn đề về hiệu suất số học 51%. Với sự tập trung dần dần của sức mạnh tính toán, có khả năng các tổ chức xảy ra với sức mạnh máy tính hơn 50%. Nếu không cải thiện, không thể loại trừ rằng luật rừng dần dần phát triển thành con mồi của kẻ mạnh. Chiến lược phản hồi cho loại rủi ro này là sử dụng sự kết hợp giữa các thuật toán và các hạn chế thực tế như quản lý chung và kiểm soát bằng cách sử dụng người thế chấp tài sản, phương tiện pháp lý và quy định.

©下载资源版权归作者所有;本站所有资源均来源于网络,仅供学习使用,请支持正版!