Derniers progrès et applications du protocole de consensus Blockchain
Dans le processus de développement de la technologie Blockchain, le mécanisme de consensus a toujours été un point central d'attention. Récemment, la recherche sur le protocole de réplication de machine à états tolérante aux fautes de type byzantin asynchrone (BFT SMR) a connu des progrès significatifs. Cet article examinera en profondeur l'état actuel du développement des protocoles de consensus Blockchain, en analysant en particulier les dernières percées du protocole BFT asynchrone.
État des lieux
Actuellement, le protocole sMVBA devient le protocole MVBA asynchrone le plus rapide avec un retard prévu de 10δ. Bien que le protocole VABA 2-chain ait précédemment prétendu atteindre un retard prévu de 9.5δ, en raison de plusieurs vulnérabilités de sécurité, ses performances réelles n'ont pas atteint les attentes.
Nouvelle conception de protocole
Pour améliorer davantage la performance du protocole de consensus, les chercheurs ont proposé deux conceptions de protocole innovantes :
1. 2PAC (Consensus asynchrone en 2 étapes)
Le protocole 2PAC améliore considérablement les performances en simplifiant et en optimisant le processus de consensus. Ce protocole comprend deux variantes :
2PAClean : a réalisé une augmentation de plus de 90 % du débit, avec une latence prévue de 9,5δ, une complexité de message de O(n²).
2PACBIG : Actuellement, la complexité des messages est de O(n³) pour le protocole de consensus Blockchain le plus rapide, avec un temps d'exécution MVBA unique de seulement 4δ en cas de fonctionnement sans faute.
2. Ligne de production de blocs ultra-rapide
Cette nouvelle conception réduit considérablement la latence des blocs en pipeline. En introduisant un mécanisme de chemin rapide, sous un ordonnanceur équitable, le temps de décision des blocs en pipeline peut même être inférieur à celui des blocs non en pipeline. Ce mécanisme garantit la latence du chemin rapide dans toutes les exécutions, sans être affecté par les processus défaillants.
Évaluation de la performance
L'analyse théorique et les résultats des tests pratiques montrent :
2PAClean a un délai d'attente prévu de 9.5δ dans le pire des cas et de 6δ dans le meilleur des cas.
Le débit de 2PAClean est supérieur de 80%-100% à celui de sMVBA en chaîne.
Le temps d'exécution unique de MVBA de 2PACBIG est de 4δ, meilleur que tous les protocoles existants.
La conception de blocs en pipeline super rapide permet à s2PAClean et s2PACBIG d'atteindre respectivement des temps de décision de blocs en pipeline de 4δ et 3δ.
Directions de recherche futures
Optimisation du protocole : simplifier davantage la structure du protocole, réduire les transmissions de messages et les frais de calcul inutiles.
Analyse de la sécurité : étude approfondie de la sécurité du nouveau protocole dans divers scénarios d'attaque.
Application réelle : appliquer le nouveau protocole à un système blockchain réel, vérifier ses performances dans un environnement réseau réel.
Conclusion
La conception des nouveaux protocoles de consensus de nouvelle génération montre la direction du développement de la technologie Blockchain. En simplifiant la structure des protocoles et en optimisant le processus de consensus, ces protocoles ont obtenu des résultats significatifs en matière d'augmentation du débit et de réduction de la latence. À mesure que la recherche progresse, nous avons des raisons de croire que ces innovations poseront des bases plus solides pour l'application de la technologie Blockchain dans l'économie numérique.
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BridgeJumper
· Il y a 19h
Cette performance est incroyable, elle peut directement battre 2chain.
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PrivacyMaximalist
· Il y a 19h
Frères, ce protocole est clairement meilleur que le pow.
Le protocole 2PAC mène à une nouvelle percée dans le consensus Blockchain : performances doublées, latence réduite.
Derniers progrès et applications du protocole de consensus Blockchain
Dans le processus de développement de la technologie Blockchain, le mécanisme de consensus a toujours été un point central d'attention. Récemment, la recherche sur le protocole de réplication de machine à états tolérante aux fautes de type byzantin asynchrone (BFT SMR) a connu des progrès significatifs. Cet article examinera en profondeur l'état actuel du développement des protocoles de consensus Blockchain, en analysant en particulier les dernières percées du protocole BFT asynchrone.
État des lieux
Actuellement, le protocole sMVBA devient le protocole MVBA asynchrone le plus rapide avec un retard prévu de 10δ. Bien que le protocole VABA 2-chain ait précédemment prétendu atteindre un retard prévu de 9.5δ, en raison de plusieurs vulnérabilités de sécurité, ses performances réelles n'ont pas atteint les attentes.
Nouvelle conception de protocole
Pour améliorer davantage la performance du protocole de consensus, les chercheurs ont proposé deux conceptions de protocole innovantes :
1. 2PAC (Consensus asynchrone en 2 étapes)
Le protocole 2PAC améliore considérablement les performances en simplifiant et en optimisant le processus de consensus. Ce protocole comprend deux variantes :
2. Ligne de production de blocs ultra-rapide
Cette nouvelle conception réduit considérablement la latence des blocs en pipeline. En introduisant un mécanisme de chemin rapide, sous un ordonnanceur équitable, le temps de décision des blocs en pipeline peut même être inférieur à celui des blocs non en pipeline. Ce mécanisme garantit la latence du chemin rapide dans toutes les exécutions, sans être affecté par les processus défaillants.
Évaluation de la performance
L'analyse théorique et les résultats des tests pratiques montrent :
Directions de recherche futures
Conclusion
La conception des nouveaux protocoles de consensus de nouvelle génération montre la direction du développement de la technologie Blockchain. En simplifiant la structure des protocoles et en optimisant le processus de consensus, ces protocoles ont obtenu des résultats significatifs en matière d'augmentation du débit et de réduction de la latence. À mesure que la recherche progresse, nous avons des raisons de croire que ces innovations poseront des bases plus solides pour l'application de la technologie Blockchain dans l'économie numérique.