Cada dia veiem alguna cosa nova en la tecnologia blockchain que apareix al mig. Per molt que intentem copsar l’última tecnologia, sempre tenen alguna cosa nova que oferir a la taula. Us heu preguntat mai quina és l’arrel de totes aquestes tecnologies de blockchain? Bé, els algorismes de consens són l’arrel principal d’aquesta revolucionària tecnologia.

Els algoritmes de consens a blockchain són el que fa que totes les seqüències de consens de blockchain siguin diferents entre si. La xarxa Blockchain facilita milions i milions de persones en el mateix espai. Per tant, com és que mai no interfereixen els uns amb els altres ni existeixen mútuament?

La resposta està en l’arquitectura de la xarxa blockchain. L’arquitectura està dissenyada de manera intel·ligent i els algorismes de consens són el nucli d’aquesta arquitectura.

Si realment voleu saber com funciona la seqüència de consens de blockchain, heu de bussejar amb molta més profunditat del que creieu. En aquesta guia, trobareu tot el que necessiteu saber sobre els algorismes de consens. Per tant, continuem amb això!

Taula de continguts

Capítol 1: Què són els algorismes de consens?

Capítol 2: El problema de la tolerància a les falles bizantines

Capítol 3: Per què necessitem algorismes de consens?

Capítol 4: Blockchain: l’esquelet d’organització de dades de la xarxa descentralitzada

Capítol 5: Algorisme de consens: l’ànima de la xarxa

Capítol 6: Diferents tipus d’algorisme de consens

Capítol 7: Altres tipus d’algorisme de consens

Capítol 8: Notes finals

 

Capítol 1: Què són els algorismes de consens?

La definició tècnica seria:

Els algoritmes de consens són un procés de presa de decisions per a un grup, on els individus del grup construeixen i donen suport a la decisió que funciona millor per a la resta d’ells. És una forma de resolució en què els individus han de donar suport a la decisió majoritària, tant si els ha agradat com si no.

En termes senzills, només és un mètode per decidir dins d’un grup. Deixeu-me aclarir-ho amb un exemple. Imagineu-vos un grup de deu persones que vulguin prendre una decisió sobre un projecte que els beneficiï a tots. Cadascun d’ells pot suggerir una idea, però la majoria estarà a favor de la que els ajudi més. Altres han de fer front a aquesta decisió, tant si els ha agradat com si no.

Ara imagineu el mateix amb milers de persones. No ho dificultaria dràsticament??

Els algoritmes de consens no només concorden amb els vots de la majoria, sinó que també n’accepten un que els beneficia tots. Per tant, sempre és una victòria per a la xarxa.

Els models de consens Blockchain són mètodes per crear igualtat i equitat al món en línia. Els sistemes de consens utilitzats per a aquest acord s’anomenen teorema de consens.

Aquests models de consens Blockchain consisteixen en alguns objectius particulars, com ara:

• Acord: El mecanisme reuneix tots els acords del grup tant com pot.
• Col·laboració: Cadascun dels grups pretén un acord millor que doni com a resultat els interessos del grup en general.
• Cooperació: Cada individu treballarà en equip i deixarà de banda els seus propis interessos.
• Drets iguals: Tots els participants tenen el mateix valor en la votació. Això significa que el vot de cada persona és important.
• Participació: Tots els membres de la xarxa han de participar en les votacions. Ningú quedarà fora ni podrà quedar-se fora sense vot.
• Activitat: tots els membres del grup són igualment actius. No hi ha ningú amb més responsabilitat al grup.

Infografia de diferents tipus d’algorismes de consens

Capítol 2: El problema de la tolerància a les falles bizantines

La tolerància a fallades bizantines és un sistema amb un cas particular d’error. Es diu problema dels generals bizantins. Podeu experimentar millor la situació amb un sistema informàtic distribuït. Moltes vegades pot haver-hi un funcionament deficient dels sistemes de consens.

Aquests components són responsables de la informació conflictiva. Els sistemes de consens només poden funcionar correctament si tots els elements funcionen en harmonia. Tanmateix, si fins i tot un dels components d’aquest sistema funciona malament, tot el sistema es podria deteriorar.

Els components mal funcionats sempre causen incoherències en el sistema de tolerància a falles bizantí i, per això, no és ideal utilitzar aquests sistemes de consens per a una xarxa descentralitzada.

Els experts en diuen “El problema dels generals bizantins”. Tot i així, confós?

Deixeu-me aclarir-ho amb un exemple de consens.

Imagineu-vos que hi ha un grup de generals, on cadascun d’ells posseeix l’exèrcit bizantí. Atacaran una ciutat i prendran el control, però, per a això, hauran de decidir com atacar.

Podríeu pensar que és senzill. No obstant això, hi ha una lleugera dificultat. Els generals només poden comunicar-se a través d’un missatger i alguns generals traïdors intentaran sabotejar tot l’atac.

Poden enviar informació poc fiable a través del missatger, o fins i tot el missatger pot arribar a ser l’enemic aquí.

El missatger també podria sabotejar intencionadament lliurant la informació equivocada.

És per això que cal tractar el problema amb precaució. En primer lloc, d’alguna manera hem de fer que tots els generals prenguin una decisió mútua i, en segon lloc, assegurar-nos que fins i tot el mínim nombre de traïdors no puguin fer fracassar tota la missió..

Pot semblar-vos bastant senzill; però no ho és. Segons la investigació, caldrà 3n + 1 generals per tractar amb n traïdors. Caldran quatre generals per fer front a un sol traïdor, cosa que ho fa una mica complicat.

 

Capítol 3: Per què necessitem algorismes de consens?

El principal problema amb els bizantins és arribar a un acord. Si fins i tot es produeix una única falla, els nodes no poden arribar a un acord o tenir un valor de dificultat superior.

D’altra banda, els algorismes de consens no s’enfronten realment a aquest tipus de problemes. El seu objectiu principal és assolir un objectiu específic per qualsevol mitjà. Els models de consens Blockchain són molt més fiables i tolerants a fallades que els bizantins.

És per això que quan hi pot haver resultats contradictoris en un sistema distribuït; és millor utilitzar algoritmes de consens per obtenir una millor producció.

 

Capítol 4: Blockchain: l’esquelet d’organització de dades de la xarxa descentralitzada

Ara fem una ullada a la tecnologia blockchain per obtenir una millor visió de tota la xarxa.

• És una nova manera d’organitzar la base de dades.
• Pot emmagatzemar tot el que canvia segons la xarxa.
• Totes les dades s’ordenen en blocs com la matèria.

Tot i això, no veureu cap descentralització a la pròpia cadena de blocs. Això es deu al fet que blockchain no proporciona un entorn descentralitzador. Per això, necessitem algoritmes de consens per assegurar-nos que el sistema estigui totalment descentralitzat.

Per tant, la tecnologia blockchain només us permetrà crear una base de dades estructurada diferent, però no durà a terme el procés de descentralització. Per això, blockchain es considera l’esquelet de tota la xarxa descentralitzada.

 

Capítol 5: Algorismes de consens: l’ànima de la xarxa

El mètode és molt senzill. Aquests models de consens de Blockchain són només la manera d’arribar a un acord. Tot i això, no hi pot haver cap sistema descentralitzat sense algorismes de consens comuns.

Ni tan sols importarà si els nodes es confien o no. Hauran de seguir certs principis i arribar a un acord col·lectiu. Per fer-ho, heu de comprovar tots els algorismes de consens.

Fins ara no hem trobat cap algorisme de Blockchain específic que funcioni per a cada tecnologia de blockchain. Fem una ullada als diferents algorismes de consens per obtenir una millor visió de la imatge sencera.

 

Capítol 6: Diferents tipus d’algorismes de consens

Llista de tots els algorismes de consens

• Prova de treball
• Prova d’aposta
• Prova de joc delegada
• Prova de participació en arrendament
• Prova del temps transcorregut
• Tolerància a les falles bizantines pràctiques
• Tolerància a les falles bizantines simplificades
• Tolerància a les falles bizantines delegada
• Gràfics acíclics dirigits
• Prova d’activitat
• Prova d’importància
• Prova de capacitat
• Prova de cremada
• Prova de pes

Prova del treball

Prova del treball és el primer algoritme Blockchain introduït a la xarxa blockchain. Moltes tecnologies blockchain utilitzen aquest model de consens Blockchain per confirmar totes les seves transaccions i produir blocs rellevants per a la cadena de xarxa.

El sistema de registre de descentralització recull tota la informació relacionada amb els blocs. Tanmateix, cal tenir especial cura de tots els blocs de transaccions.

Aquesta responsabilitat recau en tots els nodes individuals anomenats miners i el procés que utilitzen per mantenir-la s’anomena mineria. El principi central d’aquesta tecnologia és resoldre problemes matemàtics complexos i donar solucions fàcilment.

És possible que estigueu pensant què és un problema matemàtic?

Aquests problemes matemàtics requereixen molta potència computacional, per començar. Per exemple, Funció Hash o saber esbrinar la sortida sense l’entrada. Una altra és la factorització sencera i també inclou els trencaclosques de les visites.

Això passa quan el servidor sent que té un atac DDoS i per esbrinar-ho, els sistemes de consens requereixen molts càlculs. És on els miners són útils. La resposta a tot el problema de l’equació matemàtica s’anomena hash.

No obstant això, la prova de treball té certes limitacions. Sembla que la xarxa creix molt i, amb això, necessita molta potència computacional. Aquest procés està augmentant la sensibilitat general del sistema.

Per què el sistema s’ha tornat tan sensible??

La seqüència de consens de blockchain es basa principalment en dades i informació exactes. No obstant això, la velocitat del sistema manca enormement. Si un problema es complica massa, es necessita molt de temps per generar un bloc.

La transacció es retarda i el flux de treball general es deté. Si el problema de generació de blocs no es pot resoldre en un temps concret, generar blocs es convertirà en un miracle.

Tanmateix, si el problema es torna massa fàcil per al sistema, serà propens als atacs DDoS. A més, cal comprovar amb més precisió la solució perquè no tots els nodes poden comprovar possibles errors.

Si poguessin, a la xarxa li faltaria la característica més important: la transparència.

Com s’implementa la prova de treball en una xarxa Blockchain?

En primer lloc, els miners resoldran tots els trencaclosques i, després, es crearan nous blocs i es confirmaran les transaccions. És impossible dir el complex que pot ser un trencaclosques.

Depèn molt del nombre màxim d’usuaris, de la potència actual mínima i de la càrrega global de la xarxa.

Els nous blocs inclouen una funció Hash i cadascun d’ells conté la funció hash del bloc anterior. D’aquesta manera, la xarxa afegeix una capa de protecció addicional i evita qualsevol tipus d’infracció. Un cop un miner resol el trencaclosques, es crea un nou bloc i es confirma la transacció.

On s’utilitza l’algorisme de consens de la prova de treball exactament Blockchain?

El més popular és el bitcoin. Bitcoin va introduir aquest tipus d’algoritme de consens blockchain abans que qualsevol altra criptomoneda. Els models de consens Blockchain van permetre qualsevol tipus de canvi en la complexitat del trencaclosques, basat en la potència general de la xarxa.

Es triga uns 10 minuts a crear un bloc nou. Un altre exemple de consens de criptomonedes, com Litecoin, també ofereix el mateix sistema.

Un altre usuari d’algoritmes de blockchain, Ethereum, va utilitzar proves de treball en gairebé 3-4 grans projectes a la plataforma. Tot i això, Ethereum ha passat a la prova de participació.

Per què la tecnologia Blockchain utilitza proves de treball en primer lloc??

Us hauríeu de preguntar per què diferents tecnologies de blockchain utilitzen la prova del treball per començar.

Es deu al fet que PoW ofereix protecció DDoS i redueix la mineria general de participacions. Aquests algoritmes de cadena de blocs ofereixen una gran quantitat de dificultats per als pirates informàtics. El sistema requereix molta força computacional i esforç.

Aquesta és la raó per la qual els pirates informàtics poden piratejar els models de consens de Blockchain, però caldria molt de temps i complexitat, cosa que farà que el cost sigui massa alt..

D’altra banda, cap miner no pot decidir sobre la xarxa general perquè la presa de decisions no depèn de la quantitat de diners. Depèn de la quantitat de potència computacional que tingueu per formar nous blocs.

Quins són els principals problemes amb l’algorisme de consens de prova de treball?

No tots els algorismes de consens són perfectes; La prova del treball tampoc és tan diferent. Té molts avantatges, però també comporta molts defectes. Vegem quins són els principals defectes del sistema.

• Major consum d’energia

La xarxa Blockchain conté milions i milions de microxips dissenyats que s’encarreguen constantment. Aquest procés requereix molt suc.

Bitcoin ofereix actualment 20.000 milions de hash per segon. Els miners de la xarxa utilitzen algun microxip dissenyat específicament per fer hash. Aquest procediment permet a la xarxa afegir una capa de protecció contra atacs de botnet.

El nivell de seguretat de la xarxa blockchain basat en proves de treball requereix molta energia i és intensiu. El major consum s’està convertint en un problema en un món on ens quedem sense energia: els miners del sistema han de fer front a una gran suma de costos a causa del consum d’electricitat.

La millor solució a aquest problema seria una font d’energia barata.

• Centralització de miners

Amb el problema energètic, la prova del treball es desplaçarà cap a solucions elèctriques més econòmiques. No obstant això, el principal problema seria si augmentava un fabricant de miners de bitcoins. En un temps determinat, el fabricant pot tenir més gana d’energia i intentar crear noves regles al sistema miner.

Aquesta situació conduirà a la centralització dins de la xarxa descentralitzada. Per això, és un altre gran problema que s’enfronten aquests algoritmes de Blockchain.

Què passa amb el 51% d’atac?

Permeteu-me aclarir què significa realment l’atac del 51%. Aquest atac suposaria un possible control dels usuaris majoritaris i fer-se càrrec de la major part del poder miner. En aquest escenari, els atacants obtindran prou energia per controlar tot el que hi ha a la xarxa.

Poden evitar que altres persones generin nous blocs. Els atacants també poden rebre recompenses segons les seves tàctiques.

Deixeu-me aclarir-ho amb un exemple de consens.

Imagineu-vos un escenari en què Alice envia a Bob una mica de criptomoneda a través de la xarxa blockchain. No obstant això, Alice participa en l’atac i Bob no. La transacció té lloc, però els atacants no deixen transferir cap quantitat de diners iniciant una bifurcació a la cadena.

En altres casos, els miners s’uniran a alguna de les sucursals. Tindran la major potència de càlcul combinada en aquests blocs. Per això, altres blocs amb una vida més curta són rebutjats. Com a resultat, Bob no rebrà els diners.

Tot i això, aquesta no és una solució rendible. Prendrà molta energia minera i, després que l’incident es vegi exposat, els usuaris començaran a abandonar la xarxa i, finalment, es reduirà el cost comercial..

Prova d’estaca

Què és la prova d’estaca?

La prova de l’aposta és una cadena de blocs d’algoritme consensual que tracta els principals inconvenients de l’algorisme de prova de treball. En aquest, cada bloc es valida abans que la xarxa afegeixi un altre bloc al llibre major de la cadena de blocs. Hi ha una mica de Twist en aquest. Els miners poden unir-se al procés de mineria utilitzant les seves monedes per apostar.

La prova d’aposta és un nou tipus de concepte on cada individu pot extraure o fins i tot validar blocs nous només en funció de la seva possessió de monedes. Per tant, en aquest escenari, com més monedes tingueu, més possibilitats tindreu.

Com funciona?

En aquest algorisme de consens, els menors són triats prèviament.

Tot i que el procés és completament aleatori, encara no tots els menors poden participar en la participació. Tots els miners de la xarxa són escollits a l’atzar. Si teniu una quantitat específica de monedes emmagatzemades prèviament a la vostra cartera, podreu ser un node de la xarxa.

Després de ser un node, si voleu ser qualificat per ser miner, haureu de dipositar una quantitat determinada de moneda, després hi haurà un sistema de votació per triar els validadors. Quan tot estigui acabat, els miners apostaran per la quantitat mínima necessària per a l’aposta especial de la cartera.

El procés és molt senzill. Els blocs nous es crearan proporcionalment al nombre de monedes segons la cartera. Per exemple, si teniu el 10% de totes les monedes, obteniu un 10% de blocs nous.

Hi ha moltes tecnologies de blockchain que utilitzen una varietat d’algoritmes de consens de proves d’estaca. Tanmateix, tots els algoritmes funcionen igual per a l’explotació de blocs nous, cada miner rebrà una recompensa per blocs, així com una quota de les comissions de transacció.

Què passa en la prova de la posada en comú?

Hi ha altres maneres de participar en l’apilament. Si la quantitat d’aposta és massa alta, podeu unir-vos a un grup i obtenir beneficis gràcies a això. Podeu fer-ho de dues maneres.

En primer lloc, podeu prestar la vostra moneda a un altre usuari que participarà a la piscina i després compartirà els beneficis amb vosaltres. No obstant això, haureu de trobar una persona fiable per jugar.

Un altre mètode seria unir-se a la piscina. D’aquesta manera, tothom que participi en aquest grup específic dividirà el benefici en funció de l’import de la participació.

Prova d’aposta: quins avantatges hi ha??

En primer lloc, aquest tipus d’algorismes de consens no requereixen cap mena de còpia de seguretat de maquinari. Només necessiteu un sistema informàtic funcional i una connexió a Internet estable. Qualsevol persona que tingui prou monedes a la xarxa també podrà validar les transaccions.

Si una persona inverteix a la xarxa, no es depreciarà amb el temps com altres inversions. L’únic que afectarà els beneficis són les fluctuacions de preus. La prova de l’algoritme de consens de les apostes blockchain és molt més eficient energèticament que la prova del treball. Ni tan sols necessita massa consum d’energia.

També redueix l’amenaça d’un atac del 51%.

Tot i que la prova d’aposta sembla força lucrativa que la Prova de treball, encara hi ha un desavantatge important. El principal inconvenient del sistema és que mai no és possible la descentralització completa.

Això es deu simplement a que només un grapat de nodes poden participar en la participació a la xarxa. Les persones amb més monedes acabaran controlant la major part del sistema.

Criptomonedes populars que utilitzen la prova d’aposta com a base de la tecnologia Blockchain

PIVX

És una altra moneda de privadesa que té pràcticament zero comissions de transacció. Anteriorment, PIVX es va bifurcar des de Dash. No obstant això, es va passar a la prova de la participació de la prova del treball. També asseguren una millor participació mitjançant l’ús d’un node mestre per distribuir blocs.

Si voleu començar a prendre PIVX, heu de descarregar la cartera oficial i sincronitzar-la amb la cadena de blocs. Després d’això, heu de transferir part de la moneda a la cartera i deixar-la connectada així.

NavCoin

Moltes criptomonedes van bifurcar la seqüència de consens de blockchain original de Bitcoin; NavCoin n’és un. El projecte és completament de codi obert. També migren a proves d’aposta abans de la majoria de criptomonedes.

Per obtenir el màxim benefici, l’ordinador haurà d’estar connectat a la xarxa durant un període més llarg. Com que la prova d’aposta és excepcionalment lleugera, podeu deixar-la funcionar durant un període més llarg sense preocupacions.

Stratis

És una altra seqüència de consens de blockchain que funciona amb una prova de participació. Els serveis es fan principalment per a empreses. Les corporacions poden utilitzar-la per crear els seus propis dApps sense la seva pròpia xarxa blockchain.

La plataforma ofereix desenvolupament d’aplicacions a les cadenes laterals que impedeixen qualsevol tipus de retard a la xarxa. Van començar com a prova d’un projecte de treball. No obstant això, finalment van passar a la prova de joc.

 

Algorismes de blockchain: consens delegat de prova d’aposta

La prova delegada d’aposta és una variació de la prova típica d’aposta. El sistema és força robust i afegeix una forma diferent de flexibilitat a tota l’equació.

Si voleu algoritmes de consens ràpids, eficients i descentralitzats, la prova de participació delegada seria el millor camí a seguir. El tema dels grups d’interès es resol plenament aquí de manera democràtica. Tots els components de la xarxa poden convertir-se en delegats.

Aquí, en lloc de miners o validadors, els nodes s’anomenen delegats. En determinar la producció de blocs, aquest sistema pot fer una transacció en només un segon. A més, aquest sistema va ser dissenyat per garantir tot el nivell de protecció contra problemes regulatoris.

Testimonis que validen totes les signatures

Normalment, els testimonis no tenen regulacions ni altres paraules neutres. El testimoni estàndard dels contractes tradicionals té un lloc especial perquè els testimonis puguin validar-lo. Simplement s’asseguren que se suposa que les persones entraran en contacte en un moment determinat.

A DPOS, els testimonis poden generar blocs d’informació. També hi ha un concepte de votació per triar els millors testimonis. La votació només es produeix quan el sistema creu que està totalment descentralitzat.

Tots els testimonis es paguen just després que produeixi un bloqueig. La taxa es selecciona prèviament mitjançant un sistema de votació.

Canvi de paràmetre especial en els delegats elegits

Igual que els testimonis, també es trien els delegats. Els delegats s’utilitzen per canviar els paràmetres generals de la xarxa. Amb els delegats, tindreu accés a les comissions de transaccions, els intervals de blocs, les mides de blocs i la remuneració dels testimonis.

Per canviar un paràmetre a la xarxa, la majoria de delegats han de votar el mateix. Tot i això, els delegats no es pagaran com a testimonis.

Canvi de la regla típica

Per fer funcionar el sistema sense problemes, de tant en tant cal afegir diferents funcions. Tot i això, el procés per afegir aquesta funció no es pot fer sense un possible interès. Els testimonis poden reunir-se i canviar les polítiques, però no estan programats per fer-ho.

Han de mantenir la neutralitat i només els empleats dels grups d’interès. Per tant, inicialment tot depèn dels grups d’interès.

Risc d’atac de doble despesa

A DPOS, el risc de doble despesa es redueix en gran mesura. Això pot passar quan una xarxa de cadena de blocs no inclou una transacció gastada anteriorment a la base de dades.

La xarxa pot comprovar la seva salut sense l’ajut de ningú i pot detectar qualsevol tipus de pèrdua. D’aquesta manera, garanteix un 100% de transparència a la base de dades.

Les transaccions es fan com a prova d’aposta

Tot i que el sistema és una variació de la prova de participació, el sistema de transaccions bàsiques es basa únicament en l’algorisme de prova de participació. El procés de transacció de la prova d’estaca garanteix una capa addicional de protecció contra sistemes de consens defectuosos.

Qui utilitza la prova delegada d’aposta?

Lisk és ara un dels noms més populars del mercat. La plataforma blockchain ofereix una plataforma perquè els desenvolupadors puguin començar a crear aplicacions descentralitzades basades en JavaScript sense problemes.

Té molts elements comuns a Ethereum. No obstant això, el sistema utilitza la prova delegada de la participació en lloc de la prova de la participació.

L’aposta funciona de manera diferent amb aquesta.

Prova arrendada (LPoS)

Un altre gir al clàssic Proof of Stake és la prova de participació arrendada. La plataforma Waves ens va presentar el nou algorisme de consens blockchain. Igual que qualsevol altra plataforma tecnològica blockchain, Waves també garanteix una millor captura amb un consum limitat d’energia.

La prova original de la participació tenia algunes limitacions per apostar. Les persones amb una quantitat limitada de monedes no podrien participar mai en la participació. Per mantenir la xarxa amb èxit, només queda un grapat de persones amb més monedes per oferir.

Aquest procés permet al sistema crear una comunitat centralitzada dins d’una plataforma descentralitzada, que aparentment no és la desitjada.

En una prova de participació arrendada, els petits propietaris poden finalment tenir la possibilitat de jugar. Poden llogar les seves monedes a la xarxa i treure’n el benefici.

Després de la introducció de la nova prova d’aposta arrendada, la situació va canviar completament. Les limitacions del sistema anterior ara es poden resoldre sense problemes. L’objectiu principal de la plataforma Waves era ajudar els inversors a temps reduït.

Les persones amb una petita quantitat de monedes a la cartera mai no tindrien l’oportunitat d’obtenir avantatges com els grans peixos. D’aquesta manera estableix totalment el tema principal dels algorismes de consens: la transparència.

Prova del temps transcorregut (poeta)

PoET és un dels millors algorismes de consens. Aquest algorisme en particular s’utilitza principalment a la xarxa de cadenes de blocs autoritzades, on haureu d’obtenir permís per accedir a la xarxa. Aquestes xarxes de permisos han de decidir sobre els drets de mineria o els principis de vot.

Per assegurar-se que tot funciona correctament, els algoritmes PoET utilitzen una tàctica particular per cobrir la transparència a tota la xarxa. Els algorismes de consens també garanteixen un inici de sessió segur al sistema, ja que la xarxa requereix identificació abans d’unir-se als miners.

No cal dir que aquest algorisme de consens permet escollir els guanyadors només amb mitjans justos.

Vegem quina és l’estratègia principal d’aquesta impressionant seqüència de consens.

• Totes les persones de la xarxa han d’esperar una quantitat de temps; no obstant això, el límit de temps és totalment aleatori.
• El participant que hagi acabat el seu temps just d’espera arribarà al llibre major per crear un bloc nou.

Per justificar aquests escenaris, l’algorisme ha de tenir en compte dos fets.

• Si el guanyador va escollir el número aleatori en primer lloc? Ell o ella podrien triar poc temps a l’atzar i aconseguir la primera victòria.
• La persona va esperar realment el temps concret que li van assignar?

PoET depèn d’un requisit especial de CPU. Es diu Intel Software Guard Extension. Aquesta extensió Software Guard ajuda a executar codis únics a la xarxa. PoET utilitza aquest sistema i s’assegura que el guanyador sigui purament just.

El sistema Intel SGX

Tal com fan servir els algoritmes de consens Sistema SGX per verificar l’equitat de la selecció, aprofundim en el sistema.

En primer lloc, un sistema especial de maquinari crea una certificació per utilitzar un codi de confiança concret. El codi es configura en un entorn segur. Qualsevol part externa pot utilitzar aquesta certificació per verificar si no està manipulada o no.

En segon lloc, el codi s’executa en una zona aïllada de la xarxa on ningú no hi pot interactuar.

El primer pas és necessari per demostrar que realment utilitzeu el codi de confiança a la xarxa i no cap altre truc aleatori. La xarxa principal mai no pot saber si el primer pas ni tan sols funciona correctament.

El segon pas impedeix a qualsevol usuari manipular el sistema per pensar que està executant el codi. El segon pas garanteix la seguretat de l’algorisme.

El codi de confiança

Permeteu-me simplificar els esquemes del codi.

Unir-se a la xarxa Blockchain                        

• Un nou usuari primer descarregarà el codi de confiança a la cadena de blocs.
• Després d’iniciar el procés, obtindran un parell de claus especial.
• Mitjançant aquest parell de claus, l’usuari pot enviar l’atestació SGX a la xarxa i sol·licitar-ne l’accés.

Participació en els sistemes de loteria

Les persones rebran un temporitzador signat de la font de codi de confiança.

Després d’això, aquest individu haurà d’esperar fins que transcorri completament el temps que se li concedeix.

Per últim, la persona obtindrà una certificació per completar la tasca requerida.

El protocol també garanteix un nivell de protecció diferent basat en el SGX. Aquest sistema compta quantes vegades un usuari guanya la loteria. En fer-ho, sabrien si el SGX de l’usuari individual està compromès o no.

 

Algorismes de blockchain: Tolerància a fallades bizantines pràctiques (PBFT)

PBFT se centra principalment en la màquina d’estats. Replica el sistema, però es desfà del principal problema general bizantí. Ara bé, com ho fa??

Bé, l’algoritme assumeix des del principi que podria haver possibles fallades a la xarxa i alguns nodes independents poden funcionar malament en determinats moments..

L’algorisme està dissenyat per a sistemes de consens asíncrons i optimitzat d’una manera eficient per fer front a tots els problemes.

A més, tots els nodes del sistema s’ordenen en un ordre específic. Es selecciona un node com a principal i altres funcionen com a pla de còpia de seguretat. No obstant això, tots els nodes del sistema funcionen en harmonia i es comuniquen entre ells.

El nivell de comunicació és força elevat perquè volen verificar tota la informació que es troba a la xarxa. Això elimina el problema d’informació poc fiable.

Tanmateix, amb aquest nou procés, poden saber si fins i tot un dels nodes es veu compromès. Tots els nodes arriben a un acord mitjançant la majoria de vots.

Els avantatges de l’algorisme de consens PBFT

Els algoritmes pràctics de tolerància a fallades bizantines comparteixen alguns fets interessants amb nosaltres. El model es va dissenyar principalment per a casos d’ús pràctics i és extremadament fàcil d’implementar. Per tant, PBFT posseeix un cert avantatge sobre la resta d’algoritmes de consens.

• No cal confirmació:

Les transaccions d’aquesta xarxa funcionen de manera diferent. Pot finalitzar una transacció sense cap tipus de confirmació, tal com veiem al sistema PoW.

Si els nodes coincideixen en un bloc específic, es finalitzarà. Això es deu al fet que tots els nodes autèntics es comuniquen entre ells alhora i arriben a una comprensió del bloc específic.

• Reducció de l’energia:

El nou model ofereix una bona reducció del consum d’energia que PoW. Al PD, cada bloc necessitava una ronda PoW individual. Tot i això, en aquest model, no tots els miners resolen l’algoritme de hash típic.

Per això, el sistema no necessita tanta potència computacional.

Inconvenients del sistema

Tot i que PBFT va proporcionar molts avantatges i fets prometedors, encara té molts desavantatges. Vegem què són.

• Bretxa de comunicació:

El factor més important d’aquest algorisme és la comunicació entre els nodes. Tots els nodes de la xarxa han d’assegurar-se que la informació que recopilen és sòlida. Tanmateix, els algorismes de consens només funcionen de manera eficient per a un grup més reduït de nodes.

Si el grup de nodes augmenta en gran mesura, el sistema pot tenir dificultats per fer un seguiment de tots els nodes i no pot comunicar-se amb cadascun d’ells..

El document recolza els estats d’aquest model per utilitzar MACs i altres signatures digitals per demostrar l’autenticitat de la informació. Dit això, els MAC no són capaços de gestionar el sistema de xarxa tipus blockchain, de manera que utilitzar-lo suposaria una pèrdua important al final.

La signatura digital pot ser un bon punt, però mantenir la seguretat amb tots aquests nodes de comunicació serà cada vegada més difícil a mesura que augmentarà el nombre del node.

• Sybil Attack:

PBFT és força vulnerable als atacs de Sybil. En aquests atacs, poden manipular junts un grup de nodes i, en fer-ho, comprometen tota la xarxa. Això també empitjora molt amb xarxes més grans i l’escalabilitat del sistema es redueix.

Si es pot utilitzar aquest model amb altres algoritmes de consens, probablement obtindrà un combinat segur i sòlid.

Tolerància a fallades bizantines simplificades (SBFT)

A SBFT, el sistema funciona una mica diferent.

En primer lloc, un generador de blocs recopilarà totes les transaccions alhora i les validarà després de reunir-les en un nou tipus de bloc.

En termes senzills, un bloc reunirà totes les transaccions, les distribuirà en conseqüència en un altre bloc i, finalment, les validarà totes.

El generador aplica certes regles que segueixen tots els nodes per validar totes les transaccions. Després, un signant de blocs els validarà i afegirà la seva pròpia signatura. Per això, si algun dels blocs falla fins i tot una de les tecles, es rebutjarà.

Diferents etapes de tolerància a les falles bizantines simplificades

• L’etapa comença amb la fase de creació, on l’usuari del recurs produirà un nombre més gran d’identificadors de recurs únics.
• Després, a la fase d’enviament, l’usuari envia tots els identificadors a la plataforma.
• A continuació, comença la fase de validació, on els identificadors obtenen termes de casos d’ús especificats.
• Un cop s’hagin registrat tots, s’emmagatzemaran i es transferiran a diferents comptes. Les transaccions es podrien fer amb l’ajut de contractes intel·ligents.
• Per últim, les transaccions es fan efectives.

Una altra característica interessant d’aquest impressionant sistema és el gestor de comptes, que ajuda en moltes etapes. L’objectiu principal és emmagatzemar tots els actius de forma segura. El gestor de comptes també emmagatzema totes les dades transaccionals. El gestor pot contenir tot tipus d’actius combinacionals per a diferents tipus d’usuaris.

Podeu considerar-los com a carteres digitals. Amb aquestes carteres digitals, podreu transferir els vostres actius de la cartera i fins i tot rebre’n alguns a canvi. També podeu utilitzar el gestor de comptes per formar els contactes intel·ligents i, quan es compleix el requisit específic, allibera els fons.

Però, com flueix la propietat dels actius?

Bé, en realitat utilitzen un model push que conté adreces i identificador d’actius per enviar-los el recurs obtingut.

Seguretat i privadesa

SBFT és per a una xarxa privada on la confidencialitat és la prioritat de la xarxa. La plataforma es va dissenyar de manera que exposa informació sensible però amb certes limitacions. Per això, el sistema utilitza tres tipus de tècniques, com ara proves de coneixement zero, adreces d’ús únic i metadades xifrades..

• Adreces d’ús únic:

Cada vegada que un usuari vulgui rebre alguns recursos a la cartera, se li assignaran adreces d’ús únic. Cada adreça difereix entre si i, per tant, impedeix que qualsevol altre usuari intercepti amb la transacció.

• Prova de coneixement zero:

La prova de coneixement zero s’utilitza per ocultar tots els components d’una transacció. Tot i això, tota la xarxa encara podria validar la integritat. Això es fa amb l’ajut de Zero-Knowledge Provofs, on una part demostrarà la seva autenticitat a una altra part.

D’aquesta manera, només el receptor i l’emissor podran veure els components de la transacció.

• Xifrat de metadades:

Les metadades de les transicions també es xifren per garantir més seguretat. La xarxa permetrà l’ús de claus per validar l’autenticitat. Tot i això, per obtenir una millor protecció, les claus s’alteraran cada 2-3 dies.

A més, es mantenen tots separats i en diferents parts de la xarxa de dades. Per tant, si un d’ells és piratejat, es poden utilitzar altres claus per generar més claus úniques. La gestió d’aquestes claus i la seva rotació cada pocs dies és necessària per garantir la integritat d’aquests algorismes de consens.

Chain, una plataforma basada en blockchain, utilitza SBFT per validar totes les seves transaccions a la xarxa. A part d’això, també utilitzen un HSM (Hardware Security Module) per a una seguretat a nivell industrial. En utilitzar HSM, garanteixen una seguretat addicional sense la necessitat de cap fallada puntual.

 

Tolerància delegada a fallades bizantines (dBFT)

No hi ha debat sobre el fet que la prova de treball i la prova de joc són els algorismes de consens més coneguts. Tot i que gran part de l’ecosistema de la cadena de blocs segueix aquests dos algoritmes comuns, alguns intenten imposar sistemes de consens més nous i avançats. Entre aquestes marques pioneres en blockchain, segur que arribarà el nom de NEO.

Amb el creixement pròsper en els darrers dotze mesos, NEO és ara el hotcake de la indústria. La marca xinesa ha mostrat força potencial. I per què no ho farien? Són els inventors del teorema de consens avançat – Tolerància a falles bizantines delegades (dBFT).

 

Una tecnologia Blockchain popular: NEO

Aquesta és una de les criptomonedes més populars del mercat ara. De vegades s’anomena Ethereum de la Xina. L’objectiu principal de la xarxa és crear una economia intel·ligent on pugueu compartir els vostres actius digitals a un preu baix.

NEO utilitza la tolerància a fallades bizantines delegades per validar totes les transaccions. Si jugueu el vostre NEO, podreu generar GAS. GAS és la principal moneda de circulació de les plataformes. Haureu de pagar fins a una certa quantitat de comissió de GAS per cada transacció. Per això, com més NEO participeu, més GAS obtindreu.

No obstant això, aquesta aposta és una mica diferent de PoS.

Molts intercanvis ofereixen un sistema de posada en comú. Tot i això, és millor utilitzar la cartera oficial NEO en lloc d’una altra cartera d’emmagatzematge.

Abans de començar l’anàlisi sobre el dBFT, us hem de comunicar les falles del pare d’aquest algorisme: Tolerància a les falles bizantines algorisme de consens.

 

Els defectes dels generals bizantins!

Un defecte important del sistema es produeix quan assistim a qualsevol tipus de votació i al seu resultat. Però com? Per entendre millor la falla, heu d’entendre aquest següent exemple de consens.

Ja sabeu que els nodes que segueixen els algoritmes de consens dBFT es coneixen com a exèrcit. Un exèrcit de nodes té un sol general i sempre segueixen l’ordre del seu general.

Imagineu-vos que l’exèrcit bizantí planeja atacar Roma i fer-la càrrec. Considerem que hi ha nou generals de l’exèrcit bizantí i els generals han envoltat la ciutat i s’han preparat per atacar! Poden apoderar-se de Roma només si els generals planegen atacar o retirar-se seguint una estratègia única i unificada.

Aquí teniu la trampa! Els generals tenen una naturalesa única: seguiran la decisió que té un 51% de majoria respecte al vot. Aquí hi ha un altre gir; els generals no prenen decisions assegudes a taula. En lloc d’això, es situen en diferents ubicacions i utilitzen missatgers per transferir missatges.

 

Les quatre amenaces!

Quatre maneres possibles podrien ajudar els romans a conservar el seu tron:

En primer lloc, els romans podien intentar subornar els generals i obtenir el seu favor. El general que prendria el suborn es considerarà un “general traïdor”.

En segon lloc, qualsevol general podria prendre una decisió equivocada que sigui contrària a la voluntat col·lectiva. Aquests generals es coneixen millor com a “Funcionament incorrecte general”.

En tercer lloc, el missatger o el missatger podrien rebre suborns dels romans i lliurar decisions enganyoses als altres generals..

I, finalment, quart, els romans podrien matar el missatger o el missatger per sabotejar la xarxa de comunicació dels generals.

Per tant, la tolerància a fallades bizantines té quatre fallades significatives que fan imperfectes els algorismes de consens.

 

Com canvia l’escena la tolerància a fallades delegades (dBFT)?

No prengueu suor; NEO ens ha mostrat una millor manera de solucionar les falles dels generals bizantins. Ara fem una ullada a la tolerància delegada a les falles bizantines de què NEO està tan orgullós. El dBFT se centra principalment a resoldre el model existent de dues maneres: una millor escalabilitat i un rendiment millorat.

 

Els ponents i els delegats!

Tornarem a utilitzar un altre exemple per aclarir el model de dBFT. Considerem que l’exèrcit bizantí té un líder elegit més que un general burocràtic. Aquest líder escollit actuarà com a delegat de la banda de l’exèrcit.

Es podria pensar que els generals serien substituïts democràticament per aquests delegats elegits. Fins i tot l’exèrcit pot estar en desacord amb aquests delegats i triar un altre delegat per substituir el anterior.

Això limita el poder burocràtic dels generals i cap general podria trair l’exèrcit general. Per tant, els romans ara no poden simplement subornar i comprar els generals per treballar per a ells.

A dBFT, els delegats elegits han de fer un seguiment de les decisions dels nodes individuals. Un llibre major descentralitzat anota totes les decisions dels nodes.

L’exèrcit de nodes també elegeix un altaveu per compartir el seu pensament comú i unificat amb el delegat. Per aprovar una nova llei, els portaveus comparteixen la idea de l’exèrcit dels nodes als delegats i almenys el 66% dels delegats han d’acceptar la moció. En cas contrari, la llei proposada no s’aprovarà.

Si una moció no aconsegueix l’aprovació del 66% dels delegats, la proposta es denega i es proposa una nova moció fins que arribin a un consens. Aquest procés protegeix a tot l’exèrcit de generals traïdors o traïdors.

 

Els oradors deshonestos

Encara hi ha dos escenaris possibles que podrien dificultar la integritat del protocol de consens de blockchain dBFT: un orador deshonest i un delegat deshonest.

El protocol de consens de blockchain dBFT també ens dóna la solució a aquests escenaris. Com hem dit, un llibre major manté les decisions dels nodes en un sol lloc. Els delegats poden verificar si l’orador parla realment per l’exèrcit. Si la proposta de l’orador i el llibre major no s’uneixen, el 66% dels delegats rebutjaran la proposta de l’orador i prohibiran l’orador per complet.

 

Els delegats deshonestos

El segon escenari té un orador honest i probablement traeix un delegat. Aquí, els honestos delegats i l’honest orador intentaran aconseguir una majoria del 66% i disminuir els esforços del delegat deshonest.

Així, podríeu veure com la Tolerància a les falles bizantines delegades (dBFT) supera els defectes dels generals bizantins i el consens de la BFT. Segurament, NEO mereix elogis de tot el món pel seu esforç per crear un algorisme de consens millor.

 

Gràfics acíclics dirigits (DAG)

Molts experts en criptografia reconeixen Bitcoin com a blockchain 1.0 i Ethereum com a blockchain 2.0. Però avui en dia estem veient un nou jugador al mercat amb tecnologia encara més moderna.

Alguns també diuen que és el blockchain 3.0. Tot i que molts candidats lluiten per aconseguir el títol de blockchain 3.0, NXT estarà per davant del joc amb l’aplicació dels gràfics acíclics dirigits també coneguts com DAG. A part de NXT, IOTA i IoT Chain també adopten DAG al seu sistema.

 

Com funcionen els gràfics acíclics dirigits (DAG)?

Podríeu pensar en DAG com un algorisme de consens. Però DAG és bàsicament una forma d’estructura de dades. Tot i que la majoria de les cadenes de blocs són una “cadena” de “blocs” que contenen dades, DAG és un gràfic perfecte on les dades s’emmagatzemen topològicament. DAG podria ser convenient manejar problemes específics com ara: processament de dades, enrutament, compressió.

Es triga uns 10 minuts a crear un bloc mitjançant l’algorisme de consens de prova de treball. Sí, el PoW és un slowpoke. En lloc de treballar en una sola cadena, DAG implementa les “cadenes laterals”. Una cadena lateral permet que diferents transaccions funcionin de manera independent en diverses cadenes.

D’aquesta manera es reduirà el temps de creació i validació d’un bloc. Bé, en realitat, dissol la necessitat de blocs per complet. A més, sembla que la mineria també és una pèrdua de temps i energia!

Aquí totes les transaccions estan dirigides i mantenen una seqüència particular. A més, el sistema és acíclic, és a dir, la possibilitat de trobar el node pare és nul·la ja que és un arbre de nodes, no un bucle de nodes. DAG mostra al món la possibilitat de cadenes de blocs sense els blocs!

 

Conceptes bàsics de gràfics acíclics dirigits DAG

• No més despeses dobles

La cadena de blocs tradicional permet l’extracció d’un bloc a la vegada. Hi ha la possibilitat que més d’un miner intenti validar un bloc. Això crea una probabilitat de doble despesa.

A més, la situació pot provocar forquilles fins i tot dures. El DAG valida una transacció determinada en funció del nombre anterior de transaccions. Això fa que el sistema blockchain sigui més segur i robust.

• Menys d’amplada

En altres algorismes de consens, els nodes de transacció s’afegeixen a tota la xarxa. Això fa que l’amplada del sistema sigui més gran. Mentre que, DAG enllaça les transaccions noves amb el gràfic de transaccions més antic. Això fa que tota la xarxa sigui més senzilla i senzilla per validar una transacció concreta.

• Més ràpid i intel·ligent

Com que DAG té un caràcter sense blocs, pot gestionar les transaccions de manera més ràpida. De fet, fa que PoW i PoS semblin avis en una carrera.

• Afavorible per a les transaccions més petites

No tothom fa transaccions de milions en una sola transacció. De fet, els pagaments més petits són més freqüents. Però les taxes de pagament substancials de Bitcoin i Ethereum no semblen tan amigables amb les quantitats més petites. D’altra banda, DAG és perfectament adequat per als més petits a causa de les despeses de transacció insignificants.

 

Capítol-7: Altres tipus d’algorismes de consens

Prova d’activitat

Mentre la gent debatia sobre el tema: la prova del treball contra la prova del joc, el creador de Litecoin i altres tres autors van pensar en alguna cosa brillant. Van fer al món una pregunta senzilla: per què no es poden combinar PoW i PoS en lloc de fer-los lluitar entre ells??

Així, va sorgir al món la idea d’un híbrid fascinant: la prova de l’activitat. Combina les dues millors funcions: més segura contra qualsevol atac i no un sistema que no necessita energia.

 

Com funciona la prova d’activitat?

Al protocol de consens de la cadena de blocs de prova d’activitat, el procés de mineria s’inicia igual que l’algorisme PoW. Els miners resolen un trencaclosques crític per obtenir una recompensa. Llavors, quina és la diferència crucial amb PoW? A PoW, els miners minen blocs que tenen una transacció completa.

A Prova d’activitat, els miners només minen la plantilla dels blocs. Aquesta plantilla té dues coses: la informació de capçalera i l’adreça de recompensa per als miners.

Una vegada, els miners minen aquestes plantilles de blocs; el sistema es converteix en prova de joc. La informació de la capçalera dins d’un bloc apunta a un interessat aleatori. Aquests grups d’interès validen els blocs predefinits.

Com més pila tingui un validador, augmenten les possibilitats que aprovin un bloc. Només després de la validació, aquest bloc concret entra a la cadena de blocs.

Així és com la prova d’activitat utilitza el millor dels dos algorismes de consens per validar i afegir un bloc a la cadena de blocs. A més, la xarxa paga tant als miners com als validadors la part justa de les tarifes transaccionals. Així, el sistema actua contra la “tragèdia dels béns comuns” i crea una solució millor per a la validació de blocs.

 

Els impactes de la prova d’activitat

Una de les amenaces més grans que enfronta un blockchain és l’atac del 51%. El teorema del consens redueix a zero la probabilitat de l’atac del 51%. Succeeix perquè ni els miners ni els validadors poden ser la majoria, ja que el procés requeriria una contribució igual mentre s’afegeix un bloc a la xarxa.

Tot i que, alguns crítics diuen que el protocol de consens de la cadena de blocs de prova d’activitat té alguns defectes greus. El primer serà una gran quantitat de consum d’energia a causa de la funció minera. En segon lloc, la prova d’activitat no té cap solució per aturar la doble signatura dels validadors. Aquests dos defectes significatius fan que el teorema del consens sigui una mica enrere.

Dues populars cadenes de blocs adopten la Prova d’Activitat: Decred i Espers. Tot i això, tenen algunes variacions. En realitat, Decred és considerat com el més popular que el teorema del consens d’Espers.

 

Prova d’importància

A continuació, apareix el protocol de consens de blockchain de prova d’importància. Aquest exemple de consens va ser degut al famós nom de NEM. El concepte és el desenvolupament de la prova d’estaca. Tot i que, NEM va introduir una nova idea: la collita o la confecció.

El mecanisme de collita determina si un node es pot afegir a la cadena de blocs o no. Com més collita en un node, més possibilitats s’afegeix a la cadena. A canvi de la recol·lecció, el node rep les comissions de transacció que el validador cobra com a recompensa. Per ser apte per collir, heu de tenir com a mínim 10.000 XEM al vostre compte.

Resol el principal problema de la prova de joc. A PoS, els més rics obtenen més diners en comparació amb els validadors que tenen menys diners. Per exemple, si teniu el 20% de la criptomoneda, podeu extreure el 20% de tots els blocs de la xarxa blockchain. Això fa que els algorismes de consens siguin favorables als rics.

 

Característiques notables de la prova d’importància

• Vestimenta

La característica més intrigant del teorema del consens és la confecció o la recol·lecció. Com hem dit, cal que tingueu almenys 10.000 monedes per ser elegibles per collir en primer lloc. La vostra puntuació de prova d’importància depèn de la quantitat recollida que tingueu. Tot i que, els algoritmes de consens tenen en compte el període de temps que teniu les monedes a la butxaca.

• Associació de transaccions

L’algorisme de prova d’importància us recompensarà si feu transaccions amb altres titulars de comptes NEM. La xarxa us considerarà dos com a socis. Tot i això, el sistema us atraparà si teniu previst fer una pseudo associació.

• El sistema de puntuació

Les transaccions afecten la vostra puntuació de prova d’importància. La puntuació es basa en les transaccions que heu fet en un període de trenta dies. La suma més freqüent i substancial us ajudarà a millorar la vostra puntuació a la xarxa NEM.

 

Prova de capacitat

L’exemple de consens de prova de capacitat és una actualització del famós protocol de consens de blockchain de prova de treball. La característica essencial d’aquest és la característica del “complot”. Haureu de dedicar la vostra potència de càlcul i l’emmagatzematge del disc dur fins i tot abans de començar a fer-ho.

Aquesta mateixa naturalesa fa que el sistema sigui més ràpid que PoW. La prova de capacitat pot crear un bloc en només quatre minuts, mentre que la prova de treball triga deu minuts a fer el mateix. A més, intenta abordar el problema de hash del sistema PoW. Com més solucions o parcel·les tingueu a l’ordinador, més possibilitats tindreu de guanyar la batalla minera.

 

Com funciona la prova de capacitat?

Per entendre la naturalesa mateixa del teorema del consens, heu d’entendre dos conceptes: la trama i la mineria.

En traçar el disc dur de l’ordinador, bàsicament creeu un “nonce”. Les absències de l’algorisme de prova de capacitat són una mica diferents de les de Bitcoin. Aquí, haureu de resumir el vostre identificador i les vostres dades fins que no solucioneu els problemes.

Cadascuna de les noces té un total de 8.192 hash agrupats. El número del paquet es coneix de nou com a “primes”. Cada identificació pot rebre un màxim de 4.095 primes.

El següent concepte és el de “mineria” al disc dur. Com hem dit, podeu rebre de 0 a 4.095 primes alhora i emmagatzemar-les al disc dur. Se us assignarà un termini mínim per resoldre les no-resolucions. Aquest termini també indica el temps per crear un bloc.

Si podeu resoldre els no abans abans que els altres miners, obtindreu un bloc com a recompensa. Un exemple famós podria ser Burst, que ha adoptat l’algorisme de prova de capacitat.

 

Els pros i els contres de Prova de capacitat

La mineria del disc dur és molt més eficaç energèticament que la prova normal de treball. No haurà de gastar fortuna per aconseguir costoses plataformes mineres que hem vist al protocol Bitcoin. El disc dur del vostre PC domèstic és suficient per començar a explotar aquest algorisme de consens.

Per dir la veritat, aquest algorisme de consens de blockchain també té alguns inconvenients greus. En primer lloc, el procés crea una gran quantitat d’espais de disc redundants. El sistema afavorirà els miners amb unitats d’emmagatzematge més grans que representen una amenaça per al concepte descentralitzat. Fins i tot els pirates informàtics podrien explotar el sistema i injectar programari maliciós de mineria al sistema.

 

Prova de cremada

Aquesta seqüència de consens és força impressionant. Per salvaguardar la criptomoneda PoW, es cremarà una part de les monedes. El procés passa quan els miners envien algunes monedes a un “Eater Address”. Els Eater Addresses no poden gastar aquestes monedes amb cap propòsit. Un llibre major fa un seguiment de les monedes cremades, cosa que fa que siguin realment inespendibles. L’usuari que ha cremat les monedes també obtindrà una recompensa.

Sí, la crema és una pèrdua. Però el dany és temporal ja que el procés salvaguardarà les monedes a la llarga dels pirates informàtics i dels seus ciberatacs. A més, el procés de gravació augmenta la participació de les monedes alternatives.

Aquest escenari augmenta la possibilitat que un usuari obtingui el següent bloc, així com les seves recompenses en el futur. Per tant, la crema es podria utilitzar com un privilegi de mineria. La contrapart és un excel·lent exemple de consens d’una criptomoneda que utilitza aquest protocol de consens de blockchain.

 

L’adreça del menjador

Per cremar monedes, els usuaris les envien a les adreces del menjador. Una adreça Eater no té cap clau privada. Per tant, cap usuari no pot accedir a aquestes adreces per gastar les monedes que hi ha dins. A més, aquestes adreces es generen de manera aleatòria.

Tot i que aquestes monedes són inaccessibles o “desapareixen per sempre (!)”, Es consideren subministraments calculats i etiquetats com a cremats.

 

Els pros i els contres de l’algorisme de prova de gravació

La raó principal per cremar les monedes és crear més estabilitat. Sabem que els jugadors a llarg termini tendeixen a mantenir monedes durant molt de temps per obtenir beneficis.

El sistema afavoreix els inversors a llarg termini donant una moneda més estable i un compromís a llarg termini. A més, això augmenta la descentralització i crea una xarxa millor distribuïda.

Però, sigui quin sigui l’angle que contempli l’escenari, cremar monedes significa malgastar-lo. Fins i tot algunes adreces de consumidors tenen més de 100.000 dòlars en bitcoins. No hi ha manera de recuperar els diners: es cremen!

 

Prova de pes

D’acord, el protocol de consens de la cadena de blocs de prova de pes es troba a l’última posició de la nostra llista d’algoritmes de consens. Es tracta d’una gran actualització de l’algorisme de prova d’estaca. A Proof-of-Stake, com més fitxes tingueu, més possibilitats teniu de descobrir-ne més. Aquesta idea fa que el sistema sigui una mica esbiaixat.

Bé, la prova de pes intenta resoldre aquest caràcter esbiaixat del PoS. Criptocurrencies com Algorand, Filecoin i Chia implementen el PoWeight. La prova de pes té en compte alguns altres factors que la propietat de més fitxes, com a PoS.

Aquests factors s’identifiquen com a “Factors ponderats”. Per exemple, Filecoin té en compte la quantitat de dades IPFS que teniu i pesa aquest factor. Alguns dels altres factors, inclosos, entre d’altres, la prova de temps lliure i la prova de reputació.

Els avantatges fonamentals d’aquest sistema inclouen la personalització i l’escalabilitat. Tot i que incentivar podria ser un gran repte per a aquest algorisme de consens.

 

Comparació entre els algorismes de Consesns

Algorismes de consens	Plataforma Blockchain	Llançat des de	Llenguatges de programació	Contractes intel·ligents	Pros	Contres
PoW	Bitcoin	2009	C++	No	Menys oportunitats per atacar el 51% Millor seguretat	Major consum d’energia Centralització de miners
PoS	NXT	2013	Java	Sí	Energia eficient Més descentralitzat	Problema de res en joc
DPoS	Lisk	2016	JavaScript	No	Energia eficient Escalable Increment de la seguretat	Parcialment centralitzat Atac de doble despesa
LPoS	Onades	2016	Scala	Sí	Ús just Arrendament de monedes	Problema de descentralització
Poeta	Hyperledger Sawtooth	2018	Python, JavaScript, Go, C ++, Java i Rust	Sí	Participació econòmica	Necessitat de maquinari especialitzat No és bo per a Blockchain públic
PBFT	Teixit Hyperledger	2015	JavaScript, Python, Java REST i Go	Sí	No cal confirmació Reducció de l’energia	Gap de comunicació Sybil Attack
SBFT	Cadena	2014	Java, Node i Ruby	No	Bona seguretat Validació de signatura	No per a Blockchain públic
DBFT	NEO	2016	Python, .NET, Java, C ++, C, Go, Kotlin, JavaScript	Sí	Escalable Ràpid	Confliccions a la cadena
DAG	IOTA	2015	Javascript, Rust, Java Go i C.++	En procés	Xarxa de baix cost Escalabilitat	Lacunes en la implementació No apte per a contractes intel·ligents
POA	Decret	2016	Vaja	Sí	Redueix la probabilitat d’atac del 51% Igual contribució	Major consum d’energia Doble signatura
PoI	NEM	2015	Java, C ++ XEM	Sí	Vestimenta Associació de transaccions	Problema de descentralització
PoC	Burstcoin	2014	Java	Sí	Barat Eficient Distribuïda	Afavorint peixos més grans Problema de descentralització
PoB	Slimcoin	2014	Python, C ++, Shell, JavaScript	No	Preservació de la xarxa	No per a inversors a curt termini Desperdició de monedes
PoWeight	Filecoin	2017	SNARK / STARK	Sí	Escalable Personalitzable	Problema amb la incentivació

Capítol 8: Notes finals

Els algoritmes de consens són els que fan que la naturalesa de les xarxes blockchain sigui tan versàtil. Sí, no hi ha cap bloc d’algoritme de consens que pugui afirmar que és perfecte. Però aquesta és la bellesa de la tecnologia que suposem: el canvi constant per millorar.

Si aquests algoritmes de consens no hi fossin, hauríem de dependre de la prova de treball. Tant si voleu com si no, el PoW amenaça la descentralització i la distribució de les cadenes de blocs.

Tota la idea de la tecnologia blockchain és la descentralització i la lluita contra la monarquia. És hora que la gent comuna posi fi al sistema corrupte i defectuós.

Estem esperant amb impaciència els millors i millors algorismes de consens que canviaran les nostres vides per un demà millor!

Aspirava a construir una carrera a Blockchain i entendre els conceptes bàsics de la tecnologia Blockchain? Us recomanem que consulteu el curs bàsic de Blockchain Fundamentals i establir les bases d’una brillant carrera de Blockchain.