木星链 木星链
Ctrl+D收藏木星链

SLOT:详解信标链的替代性方案:基于累计式委员会的最终确定性模型

作者:

时间:1900/1/1 0:00:00

来源|?ethresear.ch

作者|VitalikButerin

这是对信标链提议的一个替代设计方案,信标链可以在比较远的未来切换到这个模型(替代现在计划的CBC),它试图提供以下一些关键特性:

??在正常情况下,提供有意义的单个slot的经济确定性(即类似于Tendermint的特性)

使得即使大多数验证者参与合谋进行单个slot的重组,执行的成本也比现在高得多,从而减少共识可提取价值(consensus-extractablevalue,CEV)

??摆脱对LMDGHOST分叉选择的高度依赖,避免那些已知的缺陷,并需要引入复杂的混合分叉选择规则,以修补这些缺陷。

??有可能会使更低的最低存款额度(depositsize)和更高的验证者数变得可能

??保留经济确定性(economicfinality)最终接近于一个非常大的数值(数百万个ETH)这一特性

安全的共识算法(例如,Tendermint、CasperFFG等)。我们假设共识算法的设计是涉及slot和view(查看视图)的,即它在每个固定时间段尝试达成共识时。我们还假设它把加权的验证者集(现有的拜占庭容错共识算法要增加这一特性是很容易的)作为输入。

NFT聚合平台Dew宣布向社区发放代币空投:8月8日消息,NFT聚合平台Dew宣布向社区发放空投。NFT交易者、Dew域名持有者以及Galxe活动获胜者有机会获取代币。[2023/8/9 21:32:57]

在下面的设计里,我们修改CONSENSUS,使得在每次的查看中,要求做最终敲定的验证者集都是不一样的。也就是说,是把CONSENSUS而不是验证者集作为函数get_validator_set(view_number:int)->Map?(其中int代表验证者余额)的输入,该函数可以生成验证者集的新查看视图。get_validator_set应该具有这样的特性,验证者集从一个视图到下一个视图最多变化1/r,其中r(r=65536)是复原周期长度。更形式化来说,我们希望是这样:

其中,|x|返回的是x值的绝对值之和,而diff返回的是每个键值相减后的值(例如,diff({a:0.1,b:0.2},{b:0.1,c:0.3})={a:0.1,b:0.1,c:-0.3})。

在实践中,相邻的两个验证者集间的差值会包括现有验证者被扣除的余额,而新加入的验证者的比率与被扣除余额的比率相等。

清华大学朱旭峰:不能说ChatGPT超越历史上所有的科技:金色财经报道,清华大学公共管理学院院长朱旭峰近日表示,ChatGPT是一个颠覆性的创新,但从人类历史数千年科技的发展对社会影响的层面来讲,目前人工智能的发展还达不到蒸汽机、印刷术的影响水平。他表示,在人类这么长的历史发展过程中,技术的发明对社会肯定是有影响的。但是不能只盯着最近的发明,说它会超越历史上所有的科技,我认为不能这么说。同时新技术会带来安全、隐私、伦理等方面的问题,我们就需要加强治理,加强伦理的监管。(上证报)[2023/5/20 15:15:48]

请注意,只有在之前的验证者还未做最后敲定时,1/r的最大验证者集差值函数才可用。如果之前的验证者集已经最终敲定了,CONSENSUS的实例会改变,因此get_validator_set函数的内部随机性会也会完全改变;在这种情况里,两个相邻的验证者集会变得完全不一样。

请注意,这意味着,如果两个最终敲定视图上的数值相差足够大,CONSENSUS函数现在是可能两个一起敲定的,且不会发生罚没;这是故意如此设计的,而协议的处理方法就与今天CasperFFG处理怠工惩罚一样。

NFT项目Pudgy Penguin地板价回升至4 ETH:金色财经报道,Opensea数据显示,NFT项目Pudgy Penguin地板价回升至4 ETH,此前,地板价一度低至 0.7 ETH,Luca Schnetzler接管并扩展了该品牌。Pudgy Penguins并推出了灵魂绑定代币、Lil Pudgy实体玩具,并举办了巴塞尔艺术展活动。[2022/12/10 21:35:00]

机制

我们使用两级分叉选择:

??S选择?LATEST_FINALIZED_BLOCK?(最新被敲定的区块)

??从?LATEST_FINALIZED_BLOCK?开始,使用其他的分叉选择(例如LMDGHOST)来选择区块头

在每个slot都能查看一次CONSENSUS算法,将基于get_post_state(LATEST_FINALIZED_BLOCK)?产生的数据的验证者集生成函数作为一项输入。一个有效的提议必须包含一个LATEST_FINALIZED_BLOCK的有效子孙区块。只有当该部分在分叉选择中胜出,成为区块链的一部分时,验证者才会准备并给区块提议投票。

欧元稳定币数量2020年至今增长了1683%,但今年1月至今下降了14.17%:金色财经消息,欧元锚定的稳定币发行量已从2020年1月3日的价值3190万美元增涨至今天的5.69亿美元,增长了1683%。自2021年11月以来,欧元稳定币的数量增涨了85.34%,但从2022年1月至今,欧元稳定币的数量在过去七个月中下降了14.17%。[2022/8/2 2:52:17]

如果CONSENSUS在某个视图中胜出了,那么该视图中被提议的区块就会成为新的LATEST_FINALIZED_BLOCK,改变未来几轮的验证者集。如果它失败了,它需要在下一个slot或view里进行下一次尝试。

注意:slot应该总是等于当前的视图编号加上之前每个成功最终敲定的验证者集的视图编号之和。

我们有以下的惩罚:

??由共识算法决定的常规罚没惩罚

??怠工惩罚:如果区块链无法做最终敲定,每个没有参与最终敲定的验证者都会受到惩罚。这个惩罚是在r/2个slot后将余额减半。

过去24小时加密市场已清算11.2亿美元:6月14日消息,据 Coinglass 统计,过去1小时加密市场已清算1050万美元。在过去的 24 小时内,有 258,042 名交易者被清算,清算总额为 11.2 亿美元。Bitmex上最大的单笔清算订单- XBTUSD 价值446 万美元。[2022/6/14 4:24:18]

FFG替代方案:单个-slot-epoch的CasperFFG

上述设计的一个替代方案是使用CasperFFG,但要让epoch的长度等同于slot。CasperFFG的工作机制是不一样的,因为它不试图防止同一个委员会对一个区块及其子孙区块做最终敲定。为了适应这种差异,我们需要执行(i)1/4的安全阈值而不是1/3,(ii)这样一条规则:如果一个slot做最终敲定,验证者集最多替换1/4而不是完全替换。

请注意,在这样的设计中,实现一个slot(但不超过一个slot)的重组在理论上是无成本的。另外,在图表最后“直到最大最终确定性的slot"数需要增加4倍。

特性

如果一个区块被最终敲定了,其竞争区块如果要被最终敲定的话,需要发生以下其中一种情况:

??某个委员会(committee)出现问题了,≥1/3的验证者因为双重最终敲定另一个区块而被罚没

??最新近的委员会离线了,在经过r/3个slot后,委员会经过充分混洗能够最终敲定另一个区块而不会被罚没。但是,这带来了严重的怠工惩罚(≥1/3的攻击者余额)

在任何一种情况下,即使要回滚一个被最终敲定的区块也需要至少有DEPOSIT_SIZE*COMMITTEE_SIZE/3(存款额*委员会人数/3)个ETH被烧毁。如果我们设置COMMITTEE_SIZE=131,072(Eth2委员会每个slot的验证者数,理论上最大值为400万),那么这个数值就是1,398,101个ETH。

方案里的一些其他重要特性包括:

??无论有多少验证者存款了,在处理每个slot的?COMMITTEE_SIZE(委员会大小)交易时验证者的负载都很稳定

??验证者的负载会变得更低,因为当他们没有被要求加入委员会时,它们可以休眠

??休眠中的验证者可以快速退出和提款,而不会牺牲安全性。

扩展:用小型委员会进行链确认

如果为了提高效率,我们不得不缩小COMMITTEE_SIZE,我们可以作出下列调整:

??我们把“finalization(最终敲定)”更名为“confirmation(确认)”,以反映单个确认不再代表真正的最终确定性

??不同于选择最新的被确认区块,我们选择的是被确认区块最长链链头的被确认区块(但拒绝回滚由?COMMITTEE_LOOKAHEAD?确认以外的区块,因此?COMMITTEE_LOOKAHEAD?的确认就代表真正的最终确定性)

??get_validator_set?应该只能使用状态的信息,而不是?COMMITTEE_LOOKAHEAD?确认之前的信息

??view的编号应该就是slot的编号(这使得同一个验证者集试图在不同链上达成共识的情况变得更易于被推导出来,这种情况只有在打破一些确认的时候才可能发生)

这个方案保留了以上所有的特性,但它也引入了一个新特性:如果一个区块获得多个确认(例如,该区块被最终敲定了,且一条链的子孙区块又获得k-1个确认,因为共连续获得k个确认会影响该区块),那么回滚该区块就需要在多个委员会违反共识保证。这会使得来自多个委员会的安全水平得以堆积起来:回滚k个确认需要COMMITTEE_SIZE*DEPOSIT_SIZE*k/3个ETH,要达到k=COMMITTEE_LOOKAHEAD,委员会才会出现分歧。

还要注意的是,无论如何,为了p2p子网的安全,前瞻机制(lookaheadmechanism)是值得使用的,因此用它来设计是个好主意,而且如果有需要的话,可以留给客户端来决定他们要如何处理确认回滚问题。

请注意,“打破最终确定性所需的ETH"数假设了攻击者控制的验证者数相当于控制了超过总质押的ETH的一半(即数百万个ETH);这个数字是攻击者将失去的ETH。但这不等于任何拥有2,730,174,762个ETH的人都可以通过随便烧毁这些ETH就能回滚单个slot的确认。

原文链接:https://ethresear.ch/t/a-model-for-cumulative-committee-based-finality/10259

标签:SLOTLOTETHIZESLOT价格AgrolotethicalstandardsStabilize

欧易交易所热门资讯
数字资产:数字资产托管商 Hex Trust 完成 1000 万美元融资,Animoca Brands 领投

链闻消息,数字资产托管商HexTrust宣布完成1000万美元融资,由AnimocaBrands领投.

1900/1/1 0:00:00
加密货币:阿布哈兹自治共和国扩大对加密货币矿工的互联网限制

据Newsbitcoin10月9日消息,亚洲阿布哈兹自治共和国当局已确认扩大对加密货币矿工的互联网限制.

1900/1/1 0:00:00
POL:多链NFT游戏Blockchain Monster Hunt融资380万美元,Animoca Brands领投

巴比特讯,10月12日,多链NFT游戏BlockchainMonsterHunt完成380万美元融资,AnimocaBrands领投.

1900/1/1 0:00:00
区块链:区块链沙盒游戏 Sandbox 与 Litentry 元宇宙身份应用 My Crypto Profile 合作推出元宇宙皮肤设计大赛

链闻消息,区块链沙盒游戏Sandbox与跨链身份聚合协议Litentry的元宇宙身份应用MyCryptoProfile达成合作.

1900/1/1 0:00:00
HEC:币在·BitZ 关于下架Lumenswap(LSP)的公告

亲爱的用户:由于特殊原因,币在·BitZ将于2021年10月3日15:00(UTC8)下架LSP/USDT交易对,请持有LSP的用户提前做好资产管理.

1900/1/1 0:00:00
EXT:XT 关于恢复DEL充提的公告

尊敬的XT用户:XT.COM现已恢复DEL充提业务。暂停期间给您带来的不便,敬请谅解。感谢您对XT.COM的支持与信任!XT.COM团队2021年10月8日https://www.xt.pub/.

1900/1/1 0:00:00