Escalament del consens? Aquest guanyador de Turing creu que ha trobat un camí | CAT.concellodemelon.org

Escalament del consens? Aquest guanyador de Turing creu que ha trobat un camí

Escalament del consens? Aquest guanyador de Turing creu que ha trobat un camí

Si un blockchain pública ha de tenir èxit - si el seu ús és per a monedes, contractes intel·ligents o alguna cosa completament diferent - que necessita un algoritme de consens que pot escalar.

Mentre que la cursa ha començat a desenvolupar un sistema que pot fer precisament això, un disseny recent d'un eminent erudit podria marcar un avanç en aquesta recerca de llarga data. Aquest disseny es diu algorand, i el seu creador és professor del MIT Silvio Micali.

Un criptògraf i l'ordinador teòric, Micali és conegut pel seu treball en nombres pseudo-aleatoris i proves de coneixement zero (la base de la ZK-Snarks que el poder de l'zcash projecte blockchain anònim). Ell és també el co-guanyador del Premi Turing (també conegut com el "Premi Nobel" de la informàtica).

Però mentre Micali té credencials impressionants, la seva tecnologia també té gran promesa. Algorand és una variació de la prova de participació que utilitza la criptografia per seleccionar a l'atzar als jugadors implicats en l'addició del següent bloc (o conjunt de transaccions) a blockchain.

Si algorand té èxit, Micali creu que el seu sistema podria manejar amb facilitat milions de nodes - presentar una solució a un dels majors problemes en l'actualitat blockchain.

Loteria d'auto-selecció

En bitcoin, miners carrera per resoldre un trencaclosques criptogràfica. El guanyador proposa el següent bloc i es guanya un premi bloc.

Però Bitcoin és prova de workresults en la despesa d'una quantitat exorbitant d'energia. Alguns diuen que també ha portat a una centralització del processament de bitcoin, és a dir, només un nombre reduït de grans entitats, són capaços de reclamar nous bitcoins.

En un intent de democratitzar aquesta distribució, algorand utilitza el Micali diu "sortition criptogràfica" per seleccionar els jugadors a crear i verificar blocs.

Encara que la majoria dels sistemes de prova de participació es basen en algun tipus d'aleatorietat, algorand és diferent en que s'auto-seleccionen mitjançant l'execució de la loteria en el seu propi ordinador. La loteria es basa en la informació en el bloc anterior, mentre que la selecció és automàtica (que no implica l'intercanvi de missatges) i completament a l'atzar.

Micali va prendre la idea de l'antiga Atenes, on els funcionaris polítics van ser escollits a l'atzar en un procés conegut com "sorteig". (Era essencialment una manera de posar el nom de tots en un gran barret i traient un parell de noms.)

Mitjançant l'ús de sortition criptogràfica, la teoria és que algorand pot escalar sota demanda. Altres beneficis inclouen la seguretat i velocitat. "El sistema ha de ser ràpid," va dir Micali. "No vull cap prova de treball, i jo no vull una comunicació excessiva".

Un sistema just i democràtic

Atès que els requisits computacionals de algorand són trivials, qualsevol persona pot executar el sistema en el seu ordinador portàtil en el fons. I mentre Bitcoin té classes d'usuaris (consumidors que tramiten 'i' dels miners que la recerca de blocs), algorand no fa tal distinció.

La visió és que tots els usuaris tindrien el mateix accés a la xarxa.

Igual que en altres sistemes de prova de participació, la seva probabilitat de ser seleccionat per a un premi es basa en el nombre de monedes (Algos) és el propietari o que estiguin aquí a un costat. Els Algos més tingui, més possibilitats tens de ser recollits.

Una vegada que saps que és seleccionat com a proponent, es crea un bloc i propagar-la a la xarxa juntament amb una prova de coixinet (un nombre aleatori verificar fàcilment mitjançant una signatura digital), dient essencialment, "Aquí està el meu bloc, i aquí està prova que guanyés la loteria ".

El proponent amb la prova de hash més petit (de nou, a l'atzar) és la de presentar el següent bloc candidat.

El següent pas en el procés de algorand és verificar que el bloc candidat i - en el cas que un proponent bloc ha proposat dos o més blocs - assegurar que no hi ha forquilla a la cadena.

I per això, Micali es converteix en un protocol de dècades d'antiguitat.

Adéu a les forquilles

Un dels subproductes de Nakamoto consens és la possibilitat de forquilles de xarxa, un procés que es produeix en qualsevol moment dos miners resoldre el trencaclosques de la xarxa gairebé al mateix temps.

Com a resultat, els usuaris generalment esperen 30 minuts (tres quadres per la carretera) per estar raonablement segur d'una transacció ha passat.

"I ara vostè ha de tractar amb una forquilla, i que crea certa ansietat, psicològica i d'una altra manera, perquè un bloc no és definitiva, i la gent necessita el caràcter definitiu", va dir Micali.

La forma algorand s'ocupa que l'ambigüitat és arribar a un consens sobre un bloc amb una probabilitat menyspreable de forquilles. El sistema fa això mitjançant l'ús d'una versió modificada de l'algoritme de consens bizantí.

Concebut en la dècada de 1980, l'acord bizantí ofereix una manera d'arribar a un consens en un sistema distribuït en el qual cap dels nodes es pot confiar. En aquest disseny, el sistema pot tolerar fins a un terç dels actors que treballen en contra del sistema.

Bizantí acord té dues propietats: Si tots els jugadors comencen amb el mateix valor, estan d'acord en aquest valor. I, si els jugadors comencen amb diferents valors, tots els jugadors honestos (els que compleixen amb el protocol) estaran d'acord en un valor. Per blockchain, aquests valors són els blocs de candidats i els jugadors són els verificadors.

Un problema amb l'acord bizantí tradicional, però, és que requereix de moltes rondes d'intensa comunicació entre tots els jugadors, per la qual cosa és difícil d'escalar el sistema.

"No puc córrer acord bizantina amb 1 milió d'usuaris o 10 milions d'usuaris, o si és un sistema reeixit, 100 milions d'usuaris. És massa", va dir Micali.

Per remeiar això, es va desenvolupar una versió modificada amb només nou passos esperats.

Intercanviabilitat jugador

En algorand, un petit subconjunt dels jugadors corren consens bizantina en nom de tot el sistema. Això permet que el protocol que s'executa a velocitats més altes, ia mesura que més jugadors es substitueixen en cada pas, la idea és que fa que el sistema sigui segur en un ambient de confrontació.

En poques paraules, l'acord bizantí de Micali funciona així: Portamonedes d'auto-selecció per ser verificadors en la primera ronda. Aquests verificadors envien els seus missatges juntament amb les seves credencials a la xarxa.

Ara que s'han revelat, un adversari de recursos podria fàcilment corrompre'ls. Però això no importa, perquè una vegada que el missatge està fora de l'ampolla, no hi ha manera de posar de nou.

"L'adversari no més pot fer això que el govern pot posar un missatge de Wikileaks a l'ampolla. Ells ho poden aturar, ficat a la presó, però ara aquest missatge es propaga a la xarxa", va dir Micali.

I així, fins i tot si un adversari té èxit en corrompre els verificadors, ja és massa tard. Un nou grup de jugadors ja s'ha seleccionat a si mateix per a la següent ronda de la comunicació, i el procés continua durant vuit rondes més fins que s'arribi a un acord comú.

Una vegada que s'arriba a un acord, i el bloc està certificat per les firmes d'un nombre suficient de jugadors en l'últim pas de l'acord bizantí, aquest bloc és llavors chismeó a través de la xarxa per a tots els usuaris del sistema poden afegir-lo a la blockchain.

Atès que l'única latència real en el sistema es basa en la propagació d'aquest bloc a través de la xarxa, Micali ha introduït en la mida de bloc d'1 MB. Quan les xarxes es tornen més ràpids, és possible augmentar la mida de bloc sense cap tipus de riscos de seguretat, sosté.

Nou ordre mundial?

Dit això, no pensa Micali algorand reemplaçarà Bitcoin. Sent diferents sistemes poden existir al mateix temps.

Fins i tot bescanvi encara existeix avui dia, així que no hi ha raó per pensar Bitcoin no existirà en el futur, argumenta. Però ell se sent fortament que el seu malbaratament d'energia és innecessària.

"D'alguna manera la gent fa l'analogia que quan s'està excavant a la recerca d'or també es perdi energia. El fet que l'or s'extreia d'aquesta manera amb una gran quantitat de residus no vol dir que hauríem de destruir el planeta perquè els nostres avantpassats ho van fer", va dir.

També assenyala que algorand està destinat a servir com un protocol de consens per a tot tipus de sistemes de blockchain, no només cryptocurrencies.

Igual que el seu nom, però, algorand existeix com un protocol teòric.

Per ara, Micali va dir que està negociant i problemes tècnics amb l'esperança que, un dia, aviat, poden ser posades a prova.

TechnologyCryptographyAlgorand

Notícies relacionades


Post Criptocurrency

Criptoeconomia institucional: un nou model per a un nou segle

Post Criptocurrency

És Bitcoin una moneda digital o una virtual?

Post Criptocurrency

Bankruptcy Crackdown es converteix en el primer dia de la conferència Bitcoin de la illa de Man

Post Criptocurrency

Bank of America Patent de fitxers per al sistema de transferència de fils de Cryptocurrency

Post Criptocurrency

Sancions Showdown Telers per a EUA i Criptocurrency

Post Criptocurrency

Bitcoin Bill es retarda mentre els legisladors russos busquen la solució òptima

Post Criptocurrency

Laplicació Messenger Bitcoin GetGems puja a $ 400k de linversor de Waze

Post Criptocurrency

Els equips quàntics podrien tenir el crit Crypto clau privada en 10 anys, diuen els investigadors

Post Criptocurrency

El 98,6% de les víctimes de TorrentLocker es neguen a pagar Bitcoin Ransom

Post Criptocurrency

10 raons per les quals els bancs centrals van a faltar el Renaixement de Cryptocurrency

Post Criptocurrency

19 Projectes Crypto 2.0 per veure el 2018

Post Criptocurrency

Informe: Corea del Sud podria decidir aquesta setmana sobre el reglament de criptografia