Hvordan konsensusalgoritmer løser problemer med Bitcoins Proof of Work | DK.democraziakmzero.org

Hvordan konsensusalgoritmer løser problemer med Bitcoins Proof of Work

Hvordan konsensusalgoritmer løser problemer med Bitcoins Proof of Work

Det plejede at være, at Bitcoin minedrift var et fællesskab affære, men processen med at bekræfte Bitcoin transaktioner kræver nu en enorm mængde hashing strøm specifik for SHA-256 minedrift algoritme.

Som følge heraf har den mængde elektricitet kræves til at behandle og kontrollere transaktionerne nåede en enorm skala.

I de tidlige dage, da de første brugere som den sene Hal Finney begyndte at eksperimentere med Bitcoin, brugere kunne bare åbne tidligt Bitcoin klient og lade deres CPU whir væk, skaber Bitcoins for brøkdele af et øre. Derimod minedrift kræver nu titusindvis af dollars i udstyr, elektricitet og valgfri hosting udgifter.

Som et resultat, har dem, der har betydelige økonomiske ressourcer kommer til at dominere Bitcoin minedrift rum. Minedrift i dag kommer til udtryk ved fremkomsten af ​​enterprise-stil, datacenter-vært minedrift.

Jackson Palmer, der har oprettet scrypt algoritme-baserede, proof-of-arbejde altcoin dogecoin, er ikke alt for positivt på udsigten til minedrift generelt, især i forhold til energiforbruget.

Han fortalte CoinDesk:

"Jeg er helt åbent mod [bevis på arbejde] minedrift som fremtidens digitale valutaer baseret på den mængde energi det affald, og beskadige det gør for miljøet -. Uden at give noget tilbage bortset fra at gøre det fiat rige rigere"

En mulig løsning, der allerede er indsat i den digitale valuta økosystem flytter væk fra bevis for arbejde, men stadig et konkret udtryk for en ikke-centraliserede systemer.

Den store teknologi kapløb 

Et stort problem, der plager minedrift i dag - men kan ikke modtage meget opmærksomhed - er, at applikationsspecifikke integrerede kredsløb (ASIC) til SHA-256 eller scrypt minedrift er kun i stand til én proces.

ASICs kan mine digitale valuta og bekræfte transaktioner, men når de er blevet forældede ved næste generation minedrift gear, udstyret mister hurtigt sin værdi.

Mens de fleste komponenter i minedrift gear kan genbruges, den turnaround fra skabelsen produkt til produkt død i denne industri er en kort.

For at udvinde konkurrencedygtig, er der en konstant kapløb om at opbygge og opnå kraftigere udstyr.

Der er intet galt med en lille konkurrence, men kapløbet om at bygge bedre minearbejdere har set fremkomsten af ​​enorme driftsomkostninger. Som følge heraf er mange minearbejdere låst fast i de langsigtede afkast-on-Investment (ROI) ordninger, der er modtagelige for væsentlige ændringer i Bitcoin s bytteværdi.

Et fald i priceof Bitcoin kunne mindske incitamentet for mange minearbejdere til at deltage. Mens dette ikke vil føre til nogen umiddelbar forstyrrelser, kunne den langsigtede sundhed af den decentrale netværk blive bragt i fare, da kun den velfinansieret minedrift outfits kunne fortsætte med at arbejde.

På baggrund af disse trusler, er der et alternativ til proof-of-arbejde systemer, hash ud kryptografiske problemer og, alt imens, der bruger op store mængder af penge og naturressourcer?

Mens der har været en række forslag til at bruge dokumentation for arbejde for god brug, såsom til at løse primtal eller fremme personlige sundhed, kan disse ikke være den ideelle løsning enten.

Løsning på vej?

En mulig løsning på spørgsmål i relation til dokumentation for arbejde kan komme fra en akademisk paperpublished af Miguel Castro og Barbara Liskov fra MIT i 1999 præsentere begrebet Praktisk byzantinske fejltolerance (PBFT).

PBFT er et system der oprindeligt udtænkt til lav latency storage systemer - noget, der kunne finde anvendelse i digitale asset-baserede platforme, der ikke kræver en stor mængde gennemløb, men kræver mange transaktioner.

Daniel Feichtinger, medstifter af en start kaldet Hyperledgerthat udnytter PBFT, forklarer, hvordan dens distribueret system virker:

"Hver node udgiver en offentlig nøgle. Enhver meddelelse kommer gennem knuden er underskrevet af knuden for at verificere sine format. Når nok reaktioner, der er identiske er nået, så kan du enig i, at er en gyldig transaktion."

Denne aftale udgør den såkaldte 'konsensus'. Ligesom Bitcoin bruger et decentraliseret system for at bekræfte transaktioner uden behov for en betroet tredjepart, PBFT afhængig af store antal af knuder for at bekræfte tillid. Som følge heraf er hashing magt ikke nødvendig i denne proces.

"Når du interagerer med flere parter, du har brug for en form for konsensus mekanisme til at sikre, at alle har fået de rigtige poster," siger Dan O'Prey, den anden medstifter på Hyperledger.

Konsensus allerede på arbejde

Konsensus mekanismer transaktionsomkostninger har været på markedet i et stykke tid. Ripple Labs benytter denne fremgangsmåde som en del af dens underliggende protokol, der er baseret på begrebet PBFT.

Ripple Labs nylig udgivet awhite paperon sin konsensus algoritme, der påpeger den byzantinske generaler problemet med at kommunikere over en upålidelig link, er noget PBFT beregnet til at løse.

Hvidbogen hedder:

"Det er bevises, at ingen løsning på det byzantinske generaler problem (som allerede antager synkronicitet, og kendte deltagere) kan tolerere mere end (N'1) / 3 byzantinske fejl, eller 33% af nettet handler skadeligt."

Sandsynligheden for en gruppe konspirerede til at tage ned Ripple netværk aftager baseret på antallet af noder på listen (UNL). Kilde: Ripple hvidt papir

Som en gaffel af Ripple, den stribe-backed digital valuta Stellar, grundlagt af Jed McCaleb, omfatter også de samme idealer. Ideen, som vist i ovenstående grafik, er, at for hver node tilføjes et netværks Universal Nodes liste, jo stærkere bliver systemet.

Men der er en central svaghed til denne form for struktur - kilden til incitament - og det er et rimeligt spørgsmål at stille. I modsætning til minedrift, hvad incitament eksisterer for enkeltpersoner eller enheder til at være vært noder?

Både Ripple og Stellar, sammen med Hyperledger, tror, ​​at der vil være nok interessenter til at støtte PBFT-baserede transaktionssystemer.

Hyperledger tilgang

Den Hyperledger projektet giver udviklere mulighed for at oprette deres egne digitale aktiver med en distribueret hovedbog drevet af noder bygget på princippet om PBFT.

Systemet kan bruges til digitalt bakke et virkeligt aktiv (såsom et hus), oprette nye mønter, eller danne en fejltolerant system konsensus. Hyperledger medstifter Feichtinger sagde, ved hjælp af den sidstnævnte ansøgning, hans virksomheds platform kunne endda bruges til avancerede IT-systemer.

Han forklarede:

"Hvis du var Amazon kører et distribueret filsystem til AWS [Amazon Web Services] i dit datacenter, [du] ønsker at sikre en fejl kommer ikke til at korrumpere AWS [og] du behøver ikke incitament. Du kører de noder, du ønsker, [hjælp] konsensus-system."

Hyperledger foretrækker en distribueret model frem for Bitcoin decentrale én. Kilde: Hyperledger

Ideen til Hyperledger brug af PBFT går ud over asset-baserede systemer. Det tager ideen om en algoritme til konsensus og bruger den til at distribuere alle mulige tekniske løsninger - ikke bare den lav ventetid, high-speed-fil lagerløsning det blev oprindeligt bygget til at levere.

Dette kan være en god metode til at teste styrken af ​​knuder, der ikke bruger incitament til at udvikle deres styrke. Hvad vil der ske, uden at sådanne belønninger? Systemer som Hyperledger til formål at finde ud af.

"Hvis du bruger byzantinske fejltolerance, ideelt [korruption] problemer er indeholdt. De andre knuder kan realisere [a] node opfører sig korrekt, og ikke reagere på sine budskaber," Feichtinger sagde.

Konsensus som en service

Der kan være værdi i at yde konsensus-as-a-service på den måde, at cloud-udbydere sælger software-as-a-service eller infrastruktur-as-a-service. I tilfælde af Ripple og Stellar, bliver konsensus et medium af værdi udveksling.

Feichtinger forklarede:

"Meget gerne Google køre deres egne DNS-servere - det er i deres interesse at have en sund DNS Det betyder, at de kommer til at tjene deres annoncer hurtigere jeg tror DNS er godt eksempel for dette lave niveau protokol øge sundheden af ​​systemet.... "

I betragtning af, at konsensus-baserede transaktionssystemer er stadig i den eksperimentelle fase (meget gerne hele digital valuta), forventer at se flere løsninger som disse til at blive vist på markedet. Uanset om de vise sig at være en levedygtig erstatning til bevis for arbejdssystemer vil komme ned til én ting: Hvis de bruges eller ej.

Palmer, hvis dogecoin skabelse afhængig ekstra bevis på arbejde (eller 'merge minedrift') for at sikre sit netværk, tilføjede der er behov for nye og konkrete løsninger som Hyperledger og Stellar. Disse, sammen med Ripple, han mener, kan hjælpe med at vokse den digitale aktiver økosystem som helhed.

Han konkluderede:

"Spændende tider [er] forude. Det er dejligt at se ægte innovation i den digitale valuta rum snarere end mere Kool-Aid drikke."

Relaterade nyheter


Post Dogecoin

London Burger Stall udfører 25% af salget i Bitcoin og Dogecoin

Post Dogecoin

Bittylicious udvider kreditkortbetalinger til Altcoin-købere

Post Dogecoin

Hvordan Burning Mans Camp Bitcoin blev Camp Dogecoin

Post Dogecoin

Moolah annoncerer konkursplan efter pengekrise

Post Dogecoin

Quarks Shaq-cess, Blackcoins PR Pivot og Dogecoins Victory Lap

Post Dogecoin

Dogecoin Foundation til at rejse $ 50k til Kenyas vandkrisis

Post Dogecoin

Den officielle CoinDesk Crypto April Fools Day Roundup

Post Dogecoin

Micropayments Tool Dogetipbot vinder $ 445k fra investorer

Post Dogecoin

Hvorfor Bitcoin har brug for slang, pengeautomater og dogecoin til at opnå massegodkendelse

Post Dogecoin

Dogecoin ATM Demos hos CoinFest Vancouver

Post Dogecoin

En Billion-Dollar Bitcoin Bet, Gør Cents Of Twitter og Indian Brews

Post Dogecoin

Alternative Cryptocurrencies trives i Bitcoins Shadow