ETH2.0 sắp ra mắt, bạn chưa biết Casper à?
Vào đầu năm nay, Ethereum đã trải qua một đợt nâng cấp lên Constantinople, với việc nâng cấp khi nào Ethereum có thể chuyển sang PoS một lần nữa trở thành câu hỏi được mọi người háo hức quan tâm. Như chúng ta đã biết, thuật toán PoW gây lãng phí tài nguyên, tập trung sức mạnh tính toán và các vấn đề khác, Ethereum đã cố gắng chuyển sang thuật toán PoS từ năm 2017. Tuy nhiên, do những điều kiện khách quan khác nhau nên chưa có sự phát triển thực chất. Sau khi để phần lớn những người đam mê blockchain tìm hiểu trong vài năm, Ethereum 2.0 cuối cùng sẽ sử dụng thuật toán PoS. Phù hợp với đức tính truyền thống của Trung Quốc rằng hạnh phúc một mình còn tệ hơn hạnh phúc với người khác, những người thợ thủ công của Fractal đã quyết định chia sẻ với bạn quan điểm của chúng tôi về thế hệ tiếp theo của giao thức đồng thuận Ethereum - Casper.
tiêu đề phụ
Casper FFG ——PoW+PoS
Casper thực chất có hai phiên bản, một là Casper FFG do Vitalik đứng đầu và một là Casper CBC do Vlad đứng đầu, sự khác biệt giữa chúng là FFG thiên về giao thức chuyển đổi, cho phép Ethereum chuyển đổi thành công từ PoW sang PoW; và CBC là phiên bản tốt hơn sau khi Ethereum chuyển sang PoS, nhưng theo quan điểm hiện tại, vẫn còn nhiều chi tiết về CBC cần được nghiên cứu và thảo luận thêm.
Ý tưởng chính của FFG là sử dụng PoS để giúp xác nhận lần cuối các khối do PoW tạo ra, từ đó cải thiện tính bảo mật của hệ thống đồng thời giảm phần thưởng cho người khai thác.
Mô tả hình ảnh
Khối hình 1 được nén vào điểm kiểm tra
Mô tả hình ảnh
Hình 2: Chức năng chiều cao điểm kiểm tra
Đầu tiên, chúng tôi mô tả toàn bộ quá trình đồng thuận của Casper. Những người xác thực tham gia vào sự đồng thuận sẽ bỏ phiếu trên các điểm kiểm tra được mô tả ở trên. Mỗi Trình xác thực tạo một điểm kiểm tra, bắt đầu từ điểm kiểm tra hợp lý đến một điểm kiểm tra sau một số điểm kiểm tra. Chúng tôi quy định rằng điểm kiểm tra hợp lý đầu tiên là khối genesis.Khi một điểm kiểm tra nhận được hơn 2/3 số phiếu bầu từ điểm kiểm tra hợp lý cho nó, thì khối này sẽ trở thành hợp lý.
tiêu đề phụ
phiếu bầu của người xác thực
TRONG:
vote=
TRONG:
v : Thông tin nhận dạng của người xác thực;
s : hàm băm của bất kỳ điểm kiểm tra hợp lý nào, có thể được hiểu là điểm kiểm tra nguồn. Chúng tôi sẽ giải thích chi tiết định nghĩa của justified sau;
t : hàm băm của bất kỳ nút con nào, có thể được hiểu là điểm kiểm tra mục tiêu;
h(s): chiều cao của s;
tiêu đề phụ
Hai quan hệ của điểm kiểm tra
Sau khi xác định các quy tắc biểu quyết, hãy xác định mối quan hệ giữa hai điểm kiểm tra bất kỳ:
Liên kết siêu đa số: Đối với một cặp điểm kiểm tra (a, b), hãy viết (a→b), nếu có hơn 2/3 phiếu bầu của người xác thực vote=, thì có thể gọi (a→b) là liên kết siêu đa số và h (b) ≥h(a)+1
Mô tả hình ảnh
Hình 3: Sơ đồ cấu trúc Casper
tiêu đề phụ
Điểm kiểm tra hai trạng thái
Sau khi xác định mối quan hệ giữa các điểm kiểm tra, hãy xác định hai trạng thái của điểm kiểm tra—c:
-c là hợp lý:
1) c = gốc: điểm kiểm tra c là gốc;
2) hoặc tồn tại (c'→c), nghĩa là liên kết đa số từ c' đến c, và c' là hợp lý;
-c được hoàn thành:
a) c là hợp lý;
b) Có (c'→c), liên kết siêu đa số từ c' đến c;
c） c , c' not conflicting；
d） h(c')=h(c)+1；
tiêu đề phụ
cơ chế trừng phạt
Để ngăn Trình xác thực làm điều ác trong quá trình chạy, Casper đã xây dựng một bộ cơ chế trừng phạt như sau: Đối với cùng một Trình xác thực, hai phiếu bầu khác nhau được đưa ra =và bỏ phiếu =, nếu tồn tại hai tình huống sau, tiền cọc thế chấp sẽ bị phạt.
1. h(t1)=h(t2): Đối với cùng một chiều cao mục tiêu, không thể bắt đầu hai phiếu bầu khác nhau.
2.h(s1)
Mô tả hình ảnh
tiêu đề phụ
Cơ chế lựa chọn ngã ba
Để cho phép PoS cải thiện tính bảo mật của chuỗi PoW, FFG đã thực hiện một số sửa đổi đối với chuỗi nặng nhất khi chọn fork: trước tiên hãy tìm điểm kiểm tra hợp lý có chiều cao cao nhất trong chế độ xem và chặn sau điểm kiểm tra Lựa chọn chuỗi nặng nhất là thực hiện trên . Điều này có hai ưu điểm, thứ nhất là so với thuật toán ma ban đầu, xác nhận khối là xác suất, sau khi đợi đủ độ cao, xác suất lật ngược khối trước đó chỉ là rất thấp, mặc dù xác suất rất thấp, nhưng vẫn có vẫn là khả năng này; miễn là các khối trong FFG trước khi được hoàn thiện, tất cả chúng đều được xác nhận và không có khả năng bị lật ngược.
tiêu đề phụ
Thay thế trình xác thực
Như chúng tôi đã nói lúc đầu, người ta cho rằng Trình xác thực là cố định, nhưng một hệ thống chuỗi khối thực sự phải có khả năng cho phép người tham gia ra vào tự do, vì vậy FFG có bộ nguyên tắc ra vào Trình xác thực của riêng mình. Đầu tiên, xác định triều đại của khối b là: số điểm kiểm tra cuối cùng giữa khối sáng lập và khối mẹ của b.
thế chấp:
Người dùng muốn trở thành Người xác thực cần phải thế chấp một lượng cổ phần nhất định. Khi giao dịch thế chấp của người dùng v được bao gồm trong một khối có Dynasty=d, sau đó xác định Triều đại bắt đầu và viết SD(v) = d+2.
chuộc lỗi:
Nếu Trình xác thực v muốn lấy lại cổ phần đã cam kết, nó cần bắt đầu giao dịch mua lại. Khi thông tin giao dịch này được đưa vào một khối có triều đại, sau đó xác định Triều đại kết thúc và viết ED(v) = +2. Để tránh xử lý nhiều SD và ED, người dùng không thể đặt cược để trở thành Người xác thực sau khi mua lại. Đồng thời, để ngăn chặn kẻ xấu chuộc lại cổ phần ngay sau khi làm điều ác, cổ phần vẫn cần được khóa trong một khoảng thời gian nhất định sau khi giao dịch mua lại được thực hiện.
Đối với một khối b, giả sử triều đại của nó là d, chỉ những người xác thực có d nằm giữa ED và SD mới có thể bỏ phiếu.
Phần giới thiệu của bài viết này kết thúc tại đây. Nếu còn thắc mắc, bạn có thể tham gia thảo luận nhóm chính thức của Fractal. Các kỹ thuật viên của Fractal sẽ trả lời câu hỏi của bạn trực tuyến. Trong bài viết tiếp theo, chúng tôi sẽ giới thiệu các tính năng chính của Casper sẽ được sử dụng trong Ethereum 2.0.quy trình thỏa thuận.
