区块链入门 | 06谈谈拜占庭容错

导言：

区块链简介| 06谈论拜占庭容错来自陀螺金融专栏作家的区块链范式。简介：自2008年比特币作为点对点电子现金系统诞生以来，

大额比特币转账并不意味着市场操纵

大额比特币转账并不意味着市场操纵来自陀螺金融专栏作家区块链。简介：密码货币产业本身有一系列的缺点，主要缺点是操纵鲸鱼

自2008年比特币作为点对点电子现金系统诞生以来，许多其他数字货币逐渐膨胀，每种数字货币都有自己特定的机制。但是几乎所有的数字货币和白银都有一个匹配点，那就是，区块链是中央架构。

因此，区块链体系可以使金融业务在没有中介的情况下得到完全、透明和坚定的实施。数字货币和白银正逐渐取代传统的银行支付系统，后者需要高可信度。

就像大多数分布式计算系统一样，数字货币和白银收藏的参与者需要按时就区块链的现状进行讨论并达成一致，这就是我们所说的共鸣。然而，在多样化的收藏中与安全有效的体式模式产生共鸣并不是一件容易的事情。

那么，在某些表明可能存在问题或不诚实行为的情况下，如何一致地处理分布式计算机的异步集合呢？这就是所谓拜占庭一般问题的基础，它采取了拜占庭容错的观点。

拜占庭的普遍问题是什么？

简单地说，在1982年，拜占庭的普遍问题被认为是一个逻辑矛盾，它表明了当一群拜占庭将军试图就渐进行为达成一致时可能存在的沟通问题。

这种突破假定每个将军都有他自己的荣线，并且每个军事线都位于他们计划前进的城市周围的不同位置。这些将军需要就前进或后退达成一致。所有将军只需要产生共鸣，即在和谐之后配合决议的执行，并且可以选择像往常一样撤退。

因此，我们可以考虑以下前提：

每个将军都必须做出决定：前进还是后退(是或否)；

一旦做出决定，就不能改变；

所有的将军必须做出一致的决定并同时执行。

上述通信问题触及了一个现实，即一名将军只能通过课程情报官发送的信息与另一名将军通信。因此，拜占庭将军们面临的主要挑战是信息以某种方式被延迟、破坏或丢失。

此外，即使消息被报告为成功，一个或多个将军也可以选择(出于任何原因)恶意行为并发送欺诈性消息来替换其他将军，从而导致失败。

如果我们将这一争议映射到区块链，每个将军代表一个收集中断，路由器需要与系统的当前情况产生共鸣。换句话说，疏散集合中的大多数参与者必须同意并实施相同的操纵和破坏失败。

因此，在这些示例的分布式系统中，唯一的关键点是至少有三分之二的可靠和诚实的收集中断。这意味着，如果集合中的大多数错误决定了邪恶行为，系统将很容易受到错误的攻击(比如说51%的攻击)。

拜占庭容错(BFT)

简单地说，拜占庭容错(BFT)是一个系统属性，可以抵抗拜占庭将军造成的失败。这意味着总会出现问题或恶意行为，拜占庭容错系统无法继承和运行。

拜占庭一般问题有许多通用的解决方案，因此构建拜占庭容错系统有许多要点。同样，区块链有不同的要点来实现拜占庭容错，这就是我们所说的共振算法。

块状链共振算法

我们可以把共振算法定义为区块链收集共振的机制。最常见的例子是工作量确认(PoW)和权益确认(PoS)。这里我们以比特币为例。

比特币协议定义了系统的重要分界规则，工作量确认共振算法清楚地解释了如何遵循这些分界规则来消除共振(例如，在业务的考证和考证期间)。

虽然工作量确认的观点早于数字货币的观点，但中本聪对原始版本进行了修改，开发了一种创新的工作量确认算法，可以将比特币的出现视为拜占庭式的容错系统。

请注意，此工作负载验证算法不能完全抵抗拜占庭缺陷，但由于高成本的挖掘过程和堆叠加密技术，工作负载验证已被证明是区块链收藏中最安全、最可靠的要素之一。从某种意义上来说，许多人认为中本聪提出的负载验证谐振算法是拜占庭容错的最佳解决方案之一。

选择必需品

拜占庭将军的问题是一个有趣的缺陷。拜占庭容错系统终于出现了，这些系统被广泛应用于各种场景。除了区块链工业，拜占庭容错系统的一些应用案例还包括航空、航天和核能工业。

在数字货币和白银领域，对任何区块链生态系统来说，拥有高效的收集和交流以及卓越的共振机制都非常重要。保护这些系统需要持续的努力，现有的共振算法仍然不能克服一些限制(例如可扩展性)。尽管负载确认和权限确认都是拜占庭容错系统的重要组成部分，但其潜在的应用将带来更多的创新。