Últimos avances y aplicaciones de los protocolos de consenso en blockchain
La tecnología blockchain, como representante de la tecnología de libro mayor distribuido y descentralizado, tiene su núcleo en el mecanismo de consenso. El mecanismo de consenso influye directamente en la escalabilidad y seguridad del sistema blockchain. Este artículo explorará el estado actual del desarrollo de los protocolos de consenso blockchain, centrándose en analizar los últimos avances del protocolo de replicación de máquinas de estado tolerante a fallos bizantinos asíncronos (BFT SMR).
Resumen del protocolo de consenso asíncrono actual
Actualmente, sMVBA es el protocolo MVBA asíncrono más rápido, con una latencia esperada de 10δ. Aunque se afirmó que el VABA de 2 cadenas alcanzaba una latencia esperada de 9.5δ, su rendimiento real es cuestionado debido a múltiples vulnerabilidades de seguridad. Estas vulnerabilidades incluyen la falta de verificación de autenticación, la explotación de estrategias de mejora que obstaculizan la actividad y ataques de consistencia resultantes de una definición de autenticación de líderes más laxa.
Diseño del nuevo protocolo
2PAC ( consenso asíncrono en la etapa 2 )
Para resolver los problemas del protocolo existente, los investigadores propusieron el protocolo 2PAC, que incluye dos variantes:
2PAClean:
Lograr +90% de rendimiento y 9.5δ de latencia esperada
La complejidad del mensaje es O(n²)
Mejorar la eficiencia mediante la optimización de procesos
2PACBIG：
Actualmente, el protocolo de consenso de blockchain más rápido en la complejidad de mensajes O(n³).
El tiempo de ejecución único de MVBA es de solo 4δ en condiciones sin fallos.
Línea de producción de bloques ultrarrápida
Los investigadores también han propuesto un nuevo diseño de bloques en pipeline que reduce significativamente la latencia de los bloques en pipeline. Este mecanismo introduce un camino rápido, bajo un programador justo, el tiempo de decisión de los bloques en pipeline puede incluso ser menor que el de los bloques no en pipeline. Este diseño garantiza la latencia del camino rápido en todas las ejecuciones y no se ve afectado por procesos fallidos.
Evaluación del rendimiento
El análisis teórico y las pruebas prácticas indican:
2PAClean tiene una latencia esperada de 9.5δ en el peor de los casos, y de 6δ en el mejor de los casos (sin fallos y con un programador semifehaciente).
2PAClean tiene un rendimiento de hasta un 80%-100% mayor que el sMVBA basado en cadena.
El tiempo de ejecución de 2PACBIG por una sola vez MVBA es de 4δ, mejor que todos los protocolos existentes.
s2PAClean y s2PACBIG implementan el tiempo de decisión de bloque en tuberías de 4δ y 3δ respectivamente.
Direcciones de investigación futuras
Optimización del protocolo: simplificar aún más la estructura, reduciendo la comunicación innecesaria y los costos de cálculo.
Análisis de seguridad: investigación profunda sobre el rendimiento del nuevo protocolo en diversos escenarios de ataque.
Aplicación práctica: Aplicar el nuevo protocolo a sistemas de blockchain reales para validar el rendimiento en un entorno de red real.
Conclusión
El diseño del nuevo protocolo de consenso de nueva generación ha mejorado significativamente el rendimiento de la capacidad de procesamiento y la latencia de los sistemas de blockchain. Estos avances sientan las bases para un papel más importante de la tecnología blockchain en la futura economía digital. Con la profundización de la investigación y la optimización de la tecnología, tenemos razones para creer que la blockchain se aplicará más ampliamente en diversas industrias, impulsando el rápido desarrollo de la economía digital.
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SchrodingerProfit
· 08-01 20:19
Estos datos no parecen muy confiables.
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MevTears
· 08-01 20:17
¿Con esta vulnerabilidad de seguridad se atreven a decir que son los más rápidos? Ridículo.
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GateUser-00be86fc
· 08-01 20:10
¿Por qué siento que esto es solo una moda? Los técnicos dicen tanto, pero aún no pueden superar a Visa.
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ShibaMillionairen't
· 08-01 20:10
latencia baja 0.5δ y ya estamos en las nubes. Solo digo, ¿cuánto ha caído? Tú dímelo.
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faded_wojak.eth
· 08-01 20:00
¿Quién puede ayudarme a calcular cuántos tps son 9.5δ aproximadamente?
El nuevo protocolo de consenso de blockchain de nueva generación mejora significativamente el rendimiento, 2PAC logra una latencia de 9.5δ.
Últimos avances y aplicaciones de los protocolos de consenso en blockchain
La tecnología blockchain, como representante de la tecnología de libro mayor distribuido y descentralizado, tiene su núcleo en el mecanismo de consenso. El mecanismo de consenso influye directamente en la escalabilidad y seguridad del sistema blockchain. Este artículo explorará el estado actual del desarrollo de los protocolos de consenso blockchain, centrándose en analizar los últimos avances del protocolo de replicación de máquinas de estado tolerante a fallos bizantinos asíncronos (BFT SMR).
Resumen del protocolo de consenso asíncrono actual
Actualmente, sMVBA es el protocolo MVBA asíncrono más rápido, con una latencia esperada de 10δ. Aunque se afirmó que el VABA de 2 cadenas alcanzaba una latencia esperada de 9.5δ, su rendimiento real es cuestionado debido a múltiples vulnerabilidades de seguridad. Estas vulnerabilidades incluyen la falta de verificación de autenticación, la explotación de estrategias de mejora que obstaculizan la actividad y ataques de consistencia resultantes de una definición de autenticación de líderes más laxa.
Diseño del nuevo protocolo
2PAC ( consenso asíncrono en la etapa 2 )
Para resolver los problemas del protocolo existente, los investigadores propusieron el protocolo 2PAC, que incluye dos variantes:
2PAClean:
2PACBIG：
Línea de producción de bloques ultrarrápida
Los investigadores también han propuesto un nuevo diseño de bloques en pipeline que reduce significativamente la latencia de los bloques en pipeline. Este mecanismo introduce un camino rápido, bajo un programador justo, el tiempo de decisión de los bloques en pipeline puede incluso ser menor que el de los bloques no en pipeline. Este diseño garantiza la latencia del camino rápido en todas las ejecuciones y no se ve afectado por procesos fallidos.
Evaluación del rendimiento
El análisis teórico y las pruebas prácticas indican:
Direcciones de investigación futuras
Conclusión
El diseño del nuevo protocolo de consenso de nueva generación ha mejorado significativamente el rendimiento de la capacidad de procesamiento y la latencia de los sistemas de blockchain. Estos avances sientan las bases para un papel más importante de la tecnología blockchain en la futura economía digital. Con la profundización de la investigación y la optimización de la tecnología, tenemos razones para creer que la blockchain se aplicará más ampliamente en diversas industrias, impulsando el rápido desarrollo de la economía digital.