{"id":30047,"date":"2019-10-31T21:33:25","date_gmt":"2019-10-31T18:33:25","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/razbiraemsya-v-protokole-konsensusa-stellar\/"},"modified":"2019-10-31T21:33:25","modified_gmt":"2019-10-31T18:33:25","slug":"razbiraemsya-v-protokole-konsensusa-stellar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/da\/blog\/razbiraemsya-v-protokole-konsensusa-stellar","title":{"rendered":"Vi forst\u00e5r konsensusprotokollen Stellar","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Vi
\n
\nStellar konsensusprotokol blev f\u00f8rst beskrevet i en videnskabelig artikel<\/a><\/noindex> David Mazi\u00e8res i 2015. Det er et \u201efedereret system for byzantinsk enighed\u201c, som g\u00f8r det muligt for decentraliserede beregningsnetv\u00e6rk uden ledere effektivt at n\u00e5 enighed om en beslutning. Stellar betalingsnetv\u00e6rk bruger Stellar Consensus Protocol (SCP) til at opretholde en konsistent historie af transaktioner, som alle deltagere kan se.<\/p>\n

Det anses for, at konsensusprotokoller er sv\u00e6re at forst\u00e5. SCP er lettere end de fleste af dem, men deler stadig dette ry - delvist p\u00e5 grund af den fejlagtige id\u00e9 om, at \u201efedereret stemmeafgivning\u201c, som den f\u00f8rste halvdel af den videnskabelige artikel er dedikeret til, er SCP. Men det er ikke tilf\u00e6ldet! Det er blot en vigtig byggesten, der i den anden halvdel af artiklen bruges til at konstruere den faktiske<\/i> Stellar konsensusprotokol.
\n<\/a><\/noindex>
\nI denne artikel vil vi kort fort\u00e6lle, hvad en \u201eaftalesystem\u201c er, hvad der kan g\u00f8re det \u201ebyzantinsk\u201c og hvorfor man b\u00f8r g\u00f8re et byzantinsk system \u201efedereret\u201c. Derefter vil vi forklare den federerede stemmeafgivningsprocedure, som beskrives i artiklen om SCP, og til sidst vil vi forklare selve SCP-protokollen.<\/p>\n

Aftalesystemer<\/h1>\n

\nAftalesystemet g\u00f8r det muligt for en gruppe deltagere at n\u00e5 til enighed om et emne, for eksempel hvad de skal bestille til frokost.<\/p>\n

Vi hos Interstellar har implementeret vores eget frokostaftalesystem: vi bestiller det, vores operationschef John siger. Det er et simpelt og effektivt aftalesystem. Vi stoler alle p\u00e5 John og tror, at han hver dag vil finde noget interessant og n\u00e6rende.<\/p>\n

Men hvad nu hvis John misbruger vores tillid? Han kan ensidigt beslutte, at vi alle skal v\u00e6re veganere. Om en uges tid vil vi sandsynligvis v\u00e6lte ham og give magten videre til Elizabeth. Men hvad nu hvis hun elsker avocado med ansjoser og t\u00e6nker, at alle skal v\u00e6re s\u00e5dan? Magt korrumperer. Derfor er det bedre at finde en mere demokratisk metode: en m\u00e5de at sikre, at forskellige pr\u00e6ferencer tages i betragtning, samtidig med at der opn\u00e5s et rettidigt og entydigt resultat, s\u00e5 det ikke ender med, at ingen bestiller frokost, eller fem personer afgiver forskellige bestillinger, eller diskussionen str\u00e6kker sig til aftenen.<\/p>\n

Det kan tilsyneladende synes simpelt: at afholde en afstemning! Men det er en vildledende opfattelse. Hvem skal indsamle stemmesedlerne og rapportere resultaterne? Og hvorfor skulle de andre tro p\u00e5, hvad vedkommende siger? M\u00e5ske kan vi f\u00f8rst<\/i> stemme p\u00e5 en leder, som vi stoler p\u00e5 til at lede afstemningen \u2014 men hvem skal lede denne anges f\u00f8rst<\/i> afstemning? Hvad hvis vi ikke kan blive enige om en leder? Eller hvis vi bliver enige, og denne leder sidder fast i et m\u00f8de eller bliver syg?<\/p>\n

Lignende problemer opst\u00e5r i distribuerede computersystemer. Alle deltagere eller noder skal blive enige om en l\u00f8sning, for eksempel hvis det er ens tur til at opdatere en f\u00e6lles fil eller tage en opgave fra en behandlingsk\u00f8. I et kryptovaluta-netv\u00e6rk m\u00e5 noderne gentagne gange v\u00e6lge, hvordan den fulde historie ser ud, fra flere mulige versioner, der nogle gange er i konflikt. Denne netv\u00e6rksaftale garanterer modtageren, at m\u00f8nten er (a) gyldig (ikke falsk) og (b) endnu ikke er brugt et andet sted. Det garanterer ogs\u00e5, at han vil kunne bruge m\u00f8nterne i fremtiden, fordi den nye modtager vil have de samme garantier af de samme grunde.<\/p>\n

Enhver konsensusmekanisme i et distribueret computersystem skal v\u00e6re fejltolerant: den skal give konsekvente resultater trods fejl som langsomme forbindelser, ikke-responderende noder og forkert r\u00e6kkef\u00f8lge af beskeder. Den byzantinske<\/i> konsensusmekanisme er yderligere modstandsdygtig over for 'byzantinske' fejl: noder, der giver falske oplysninger, enten p\u00e5 grund af fejl eller i et bevidst fors\u00f8g p\u00e5 at underminere systemet eller opn\u00e5 en fordel. 'Byzantinsk' fejltolerance \u2014 evnen til at stole p\u00e5 en gruppes beslutning, selv n\u00e5r nogle medlemmer af gruppen kan lyve eller p\u00e5 anden m\u00e5de ikke f\u00f8lge beslutningsreglerne \u2014 har f\u00e5et sit navn fra fabelen om generalerne i det Byzantinske imperium<\/a><\/noindex>, som fors\u00f8gte at koordinere et angreb. En god beskrivelse<\/a><\/noindex> finder man hos Anthony Stevens.<\/p>\n

Lad os overveje kryptovaluta-ejeren Alice, som skal v\u00e6lge mellem at k\u00f8be l\u00e6kker is fra Bob eller betale sin g\u00e6ld til Carol. M\u00e5ske vil Alice gerne betale begge med det samme og snyde ved at bruge den samme m\u00f8nt. For at g\u00f8re dette skal hun overbevise Bobs computer om, at m\u00f8nten aldrig er blevet betalt til Carol, og overbevise Carols computer om, at m\u00f8nten aldrig er blevet betalt til Bob. Et byzantinsk konsensusystem g\u00f8r dette praktisk umuligt ved hj\u00e6lp af en form for flertalsregel, som kaldes kvorum<\/i>. En node i et s\u00e5dant netv\u00e6rk n\u00e6gter at g\u00e5 videre til en bestemt version af historien, indtil den ser, at tilstr\u00e6kkeligt mange ligev\u00e6rdige noder - kvorum - er enige om at skifte. N\u00e5r det sker, danner de en tilstr\u00e6kkeligt stor valgblok til at tvinge de resterende noder i netv\u00e6rket til at acceptere deres beslutning. Alice kan f\u00e5 nogle noder til at lyve p\u00e5 hendes vegne, men hvis netv\u00e6rket er stort nok, vil hendes fors\u00f8g blive nedslidt af stemmerne fra \u00e6rlige noder.<\/p>\n

Hvor mange noder kr\u00e6ves der for at danne et kvorum? Som minimum et flertal, n\u00e6rmere bestemt et kvalificeret flertal, for at bek\u00e6mpe fejl og svindel. Men for at t\u00e6lle flertallet er det n\u00f8dvendigt at kende det samlede antal deltagere. I Interstellar-kontoret eller ved lokale valg er disse tal let tilg\u00e6ngelige. Men hvis din gruppe er et svagt defineret netv\u00e6rk, hvor noder kan komme og g\u00e5 efter eget valg uden godkendelse fra en central instans, er der behov for en federativ<\/i> byzantinsk konsensusordning, der kan bestemme kvora ikke fra en forudbestemt liste over noder, men dynamisk fra et konstant skiftende og uundg\u00e5eligt ufuldst\u00e6ndigt snapshot af noder p\u00e5 et givet tidspunkt.<\/p>\n

Det kan synes umuligt at skabe et kvorum fra synspunktet af en enkelt node i et stort netv\u00e6rk, men det er muligt. Et s\u00e5dant kvorum kan endda garantere resultaterne af decentraliseret afstemning. Det tekniske dokument SCP viser, hvordan dette kan g\u00f8res ved hj\u00e6lp af en procedure kaldet federativ afstemning<\/i>.<\/p>\n

For de ut\u00e5lmodige<\/h1>\n

\nDen resterende del af artiklen beskriver mere detaljeret den federative afstemning og Stellar-konsensusprotokollen. Hvis du ikke er interesseret i detaljerne, er her et overblik over processen.<\/p>\n

    \n
  1. Noderne gennemf\u00f8rer runder af den f\u00f8derale afstemning om \"nominatioerne\". En runde af den f\u00f8derale afstemning indeb\u00e6rer:\n