Ro-ràdh
“Tha gineadh àireamhan air thuaiream ro chudromach airson a bhith air fhàgail gun chothrom.”
Robert Cavue, 1970
Tha an artaigil seo gu sònraichte airson a bhith a’ cleachdadh fhuasglaidhean gu practaigeach a’ cleachdadh gineadh àireamhan air thuaiream ann an àrainneachd gun earbsa. Ann an ùine ghoirid, ciamar agus carson a thathas a’ cleachdadh air thuaiream ann an blockchains, agus beagan mu mar a nì thu eadar-dhealachadh air thuaiream “math” bho “dona”. Tha a bhith a’ gineadh àireamh dha-rìribh air thuaiream na dhuilgheadas air leth duilich, eadhon air aon choimpiutair, agus tha criptographers air a bhith air a sgrùdadh o chionn fhada. Uill, ann an lìonraidhean dì-mheadhanaichte, tha gineadh àireamhan air thuaiream eadhon nas iom-fhillte agus nas cudromaiche.
Is ann ann an lìonraidhean far nach eil earbsa aig com-pàirtichean a chèile gu bheil an comas àireamh air thuaiream gun teagamh a ghineadh a’ leigeil leinn fuasgladh èifeachdach a dhèanamh air mòran de dhuilgheadasan èiginneach agus leasachadh mòr a dhèanamh air na sgeamaichean a th’ ann mar-thà. A bharrachd air an sin, chan e gambling agus crannchur am prìomh amas an seo, oir is dòcha gum biodh e coltach an toiseach don leughadair gun eòlas.
Gineadh àireamh air thuaiream
Chan urrainn dha coimpiutairean iad fhèin àireamhan air thuaiream a ghineadh; feumaidh iad cuideachadh bhon taobh a-muigh gus sin a dhèanamh. Gheibh an coimpiutair luach air thuaiream bho, mar eisimpleir, gluasadan lucha, an ìre de chuimhne a thathar a’ cleachdadh, sruthan air seachran air prìneachan a’ phròiseasair, agus mòran stòran eile ris an canar stòran entropy. Chan eil na luachan sin iad fhèin gu tur air thuaiream, leis gu bheil iad ann an raon sònraichte no gu bheil pàtran atharrachaidhean aca. Gus na h-àireamhan sin a thionndadh gu àireamh fìor air thuaiream taobh a-staigh raon sònraichte, thèid cryptotransformations a chuir an sàs gus luachan meallta-air thuaiream a tha air an sgaoileadh gu co-ionann a thoirt gu buil bho luachan neo-chothromach an stòr entropy. Canar pseudorandom ris na luachan a thig às oir chan eil iad dha-rìribh air thuaiream, ach tha iad a’ tighinn gu cinntinneach bho entropy. Bidh deagh algairim criptografach sam bith, nuair a bhios tu a’ cuairteachadh dàta, a’ toirt a-mach ciphertexts a bu chòir a bhith eadar-dhealaichte gu staitistigeil bho shreath air thuaiream, agus mar sin air thuaiream a thoirt gu buil faodaidh tu stòr entropy a ghabhail, a bheir seachad dìreach ath-aithris math agus neo-chunbhalachd luachan eadhon ann an raointean beaga, an tha an còrr den obair a 'sgapadh agus a' measgachadh pìosan ann an Thèid an luach a thig às a ghabhail thairis leis an algairim crioptachaidh.
Gus prògram foghlaim goirid a chrìochnachadh, cuiridh mi ris gu bheil a bhith a’ gineadh àireamhan air thuaiream eadhon air aon inneal mar aon de na colbhan airson dèanamh cinnteach à tèarainteachd ar dàta. iuchraichean criptografach, airson cothromachadh luchdan, sgrùdadh ionracas, agus airson mòran a bharrachd thagraidhean. Tha tèarainteachd mòran phròtacalan an urra ri comas air thuaiream earbsach, nach gabh a thomhas bhon taobh a-muigh, a stòradh, agus gun a nochdadh gus an ath cheum den phròtacal, air neo bidh tèarainteachd ann an cunnart. Tha ionnsaigh air gineadair luach pseudorandom air leth cunnartach agus sa bhad a ’bagairt air a h-uile bathar-bog a bhios a’ cleachdadh gineadh air thuaiream.
Bu chòir dhut fios a bhith agad air a h-uile càil ma rinn thu cùrsa bunaiteach ann an criptography, mar sin leig leinn leantainn air adhart mu lìonraidhean dì-mheadhanaichte.
Air thuaiream ann an blockchain
An toiseach, bruidhnidh mi mu dheidhinn blockchains le taic airson cùmhnantan snasail; is iadsan an fheadhainn as urrainn làn bhuannachd a ghabhail de na cothroman a tha air an toirt seachad le bhith air thuaiream àrd-inbhe, gun teagamh. Nas fhaide, airson giorrad, canaidh mi an teicneòlas seo “Beacons air thuaiream a ghabhas dearbhadh gu poblach” no PVRB. Leis gur e lìonraidhean a th’ ann an blockchains anns am faodar fiosrachadh a dhearbhadh le com-pàirtiche sam bith, is e prìomh phàirt an ainm “Publicly Verifiable”, i.e. Faodaidh duine sam bith àireamhachadh a chleachdadh gus dearbhadh fhaighinn gu bheil na feartan a leanas aig an àireamh a chaidh a phostadh air an blockchain mar thoradh air:
- Feumaidh cuairteachadh co-ionann a bhith aig an toradh, i.e. a bhith stèidhichte air cryptography a tha gu math làidir.
- Chan eil e comasach smachd a chumail air gin de na pìosan den toradh. Mar thoradh air an sin, chan urrainnear an toradh a ro-innse ro-làimh.
- Chan urrainn dhut am protocol ginealach a mhilleadh le bhith gun a bhith a’ gabhail pàirt sa phròtacal no le bhith a’ luchdachadh cus teachdaireachdan ionnsaigh air an lìonra
- Feumaidh a h-uile rud gu h-àrd a bhith an aghaidh claon-bhreith àireamh ceadaichte de chom-pàirtichean protocol mì-onarach (mar eisimpleir, 1/3 de na com-pàirtichean).
Is e toll tèarainteachd a th’ ann an comas sam bith air buidheann bheag de chom-pàirtichean a bhith a’ toirt a-mach eadhon air thuaiream fo smachd eadhon / neònach. Tha comas sam bith aig a 'bhuidheann gus stad a chur air an issuance de thuaiream toll tèarainteachd. San fharsaingeachd, tha mòran dhuilgheadasan ann, agus chan eil an obair seo furasta ...
Tha e coltach gur e an tagradh as cudromaiche airson PVRB diofar gheamannan, crannchur, agus mar as trice seòrsa sam bith de gambling air an blockchain. Gu dearbh, is e stiùireadh cudromach a tha seo, ach tha tagraidhean eadhon nas cudromaiche aig thuaiream ann an blockchains. Bheir sinn sùil orra.
Algorithms co-aontachd
Tha àite mòr aig PVRB ann a bhith ag eagrachadh co-aontachd lìonra. Tha gnìomhan ann an blockchain air an dìon le ainm-sgrìobhte dealanach, agus mar sin tha “ionnsaigh air malairt” an-còmhnaidh a’ toirt a-steach / às-dùnadh malairt ann am bloc (no grunn bhlocaichean). Agus is e prìomh obair an algairim co-aontachd aontachadh air òrdugh nan gnothaichean sin agus òrdugh nam blocaichean a tha a’ toirt a-steach na gnothaichean sin. Cuideachd, tha seilbh riatanach airson fìor blockchains deireannach - comas an lìonraidh aontachadh gu bheil an t-seine suas chun a 'bhloc deiseil deireannach, agus nach tèid a chuir a-mach gu bràth air sgàth coltas forc ùr. Mar as trice, gus aontachadh gu bheil bloc dligheach agus, as cudromaiche, deireannach, feumar ainmean-sgrìobhte a chruinneachadh bhon mhòr-chuid de riochdairean bloc (air an ainmeachadh an-seo mar BP - bloc-riochdairean), a dh'fheumas co-dhiù an slabhraidh bloc a lìbhrigeadh. gu gach BP, agus a’ sgaoileadh ainmean-sgrìobhte eadar gach BP . Mar a bhios an àireamh de BP a 'fàs, bidh an àireamh de theachdaireachdan riatanach san lìonra a' fàs gu h-iongantach, mar sin, chan eil algoirmean co-aontachd a dh 'fheumas crìoch, a chleachdar mar eisimpleir ann an co-aontachd Hyperledger pBFT, ag obair aig an astar a tha a dhìth, a' tòiseachadh bho ghrunn dhusan BP, a 'feumachdainn àireamh mhòr de cheanglaichean.
Ma tha PVRB neo-chinnteach agus onarach anns an lìonra, an uairsin, eadhon anns an tuairmse as sìmplidh, faodaidh duine aon de na riochdairean bloca a thaghadh stèidhichte air agus a chur an dreuchd mar "stiùiriche" rè aon chuairt den phròtacal. Ma tha N luchd-dèanaidh bloca, dhiubh sin M: M > 1/2 N a bhith onarach, na dèan caisgireachd air gnothaichean agus na cuir stad air an t-seine gus ionnsaigh “cosgais dùbailte” a dhèanamh, agus an uairsin le bhith a’ cleachdadh PVRB gun dùbhlan a tha air a chuairteachadh gu cothromach leigidh sin le bhith a’ taghadh stiùiriche onarach le coltachd M / N (M / N > 1/2). Ma thèid an ùine ùine aige fhèin a thoirt do gach stiùiriche far an urrainn dha bloc a dhèanamh agus an t-seine a dhearbhadh, agus na h-amannan sin co-ionann ann an ùine, bidh an t-sèine bloc de BP onarach nas fhaide na an t-sèine a chaidh a chruthachadh le BPan droch-rùnach, agus an co-aontachd Tha an algairim an urra ri fad na slabhraidh, dìreach tilg air falbh am fear “dona”. Chaidh am prionnsapal seo de bhith a’ riarachadh pìosan ùine co-ionann do gach BP a chuir an sàs an toiseach ann an Graphene (roimhe EOS), agus leigidh e leis a’ mhòr-chuid de bhlocaichean a dhùnadh le aon ainm-sgrìobhte, a lughdaicheas gu mòr an luchd lìonraidh agus a leigeas leis a’ cho-aontachd seo obrachadh gu math luath agus seasmhach. Ach, feumaidh lìonra EOS a-nis blocaichean sònraichte a chleachdadh (Bloc Irreversible mu dheireadh), a tha air an daingneachadh le ainmean-sgrìobhte 2/3 BP. Bidh na blocaichean sin a’ dèanamh cinnteach à deireannach (do-dhèanta forc slabhraidh a’ tòiseachadh ron Bhloc mu dheireadh nach gabh a thoirt air ais).
Cuideachd, ann am fìor bhuileachadh, tha an sgeama pròtacal nas iom-fhillte - thèid bhòtadh airson blocaichean a tha san amharc a dhèanamh ann an grunn ìrean gus an lìonra a chumail gun fhios nach bi blocaichean a dhìth agus duilgheadasan leis an lìonra, ach eadhon a’ toirt aire don seo, feumar algorithms co-aontachd a’ cleachdadh PVRB. mòran nas lugha de theachdaireachdan eadar BP, a tha ga dhèanamh comasach an dèanamh nas luaithe na PVFT traidiseanta, no na diofar atharrachaidhean aige.
Is e an riochdaire as follaisiche de na h-algorithms sin: bho sgioba Cardano, a thathas ag ràdh a tha so-dhèanta gu matamataigeach an aghaidh claon-bhreith BP.
Ann an Ouroboros, tha PVRB air a chleachdadh gus an “clàr BP” ris an canar a mhìneachadh - clàr a rèir a bheil gach BP air a shlatan-ùine fhèin a shònrachadh airson bloc fhoillseachadh. Is e a’ bhuannachd mhòr a bhith a’ cleachdadh PVRB an “co-ionannachd” iomlan de BP (a rèir meud nan clàran cothromachaidh aca). Tha ionracas an PVRB a’ dèanamh cinnteach nach urrainn do BP droch-rùnach smachd a chumail air clàran ùine, agus mar sin chan urrainn dhaibh an t-seine a làimhseachadh le bhith ag ullachadh agus a’ sgrùdadh forcaichean an t-seine ro-làimh, agus gus forc a thaghadh tha e gu leòr dìreach a bhith an urra ri fad an t-seine. slabhraidh, gun a bhith a’ cleachdadh dhòighean duilich airson “goireas” BP agus “cuideam” de na blocaichean aige obrachadh a-mach.
San fharsaingeachd, anns a h-uile cùis far am feumar com-pàirtiche air thuaiream a thaghadh ann an lìonra dì-mheadhanaichte, is e PVRB an-còmhnaidh an roghainn as fheàrr, seach roghainn cinntiche stèidhichte air, mar eisimpleir, bloc hash. Às aonais PVRB, tha an comas buaidh a thoirt air roghainn com-pàirtiche a 'leantainn gu ionnsaighean anns am faod an neach-ionnsaigh taghadh bho iomadh àm ri teachd gus an ath chom-pàirtiche coirbte no grunnan a thaghadh aig an aon àm gus dèanamh cinnteach gum bi barrachd roinn anns a' cho-dhùnadh. Tha cleachdadh PVRB a’ dèanamh dìmeas air na seòrsaichean ionnsaighean sin.
Sgèileadh agus cothromachadh luchdan
Faodaidh PVRB a bhith na bhuannachd mhòr cuideachd ann an gnìomhan leithid lughdachadh luchdan agus sgèileadh pàighidh. An toiseach, tha e ciallach eòlas fhaighinn air Rivesta “Tiogaidean Crannchur Dealain mar Micropayments”. Is e am beachd coitcheann, an àite a bhith a’ dèanamh pàighidhean 100 1c bhon neach-pàighidh don neach a gheibh thu, faodaidh tu crannchur onarach a chluich le duais de 1$ = 100c, far am bi an neach-pàighidh a’ toirt don bhanca aon de 1 de na “tiogaid crannchuir” aige airson gach fear. 100c pàigheadh. Bidh aon de na tiogaidean sin a’ buannachadh jar de $1, agus is e an tiogaid seo as urrainn don neach a gheibh e a chlàradh anns an blockchain. Is e an rud as cudromaiche gu bheil na 99 tiogaidean a tha air fhàgail air an gluasad eadar an neach a gheibh e agus an neach-pàighidh gun com-pàirt bhon taobh a-muigh, tro shianal prìobhaideach agus aig astar sam bith a tha thu ag iarraidh. Faodar tuairisgeul math air a 'phròtacal a tha stèidhichte air an sgeama seo air lìonra Emercoin a leughadh .
Tha beagan dhuilgheadasan aig an sgeama seo, leithid faodaidh an neach a gheibh e stad a bhith a’ toirt seirbheis don neach-pàighidh dìreach às deidh dha tiogaid buannachaidh fhaighinn, ach airson mòran thagraidhean sònraichte, leithid bilean gach mionaid no ballrachdan dealanach gu seirbheisean, faodar dearmad a dhèanamh orra sin. Is e am prìomh riatanas, gu dearbh, cothromachd a’ chrannchuir, agus airson a bhuileachadh tha PVRB gu tur riatanach.
Tha an roghainn de chom-pàirtiche air thuaiream cuideachd air leth cudromach airson protocolaidhean a shnìomh, agus is e an adhbhar a bhith a’ sgèileadh an t-sèine bloca gu còmhnard, a’ leigeil le diofar BP an raon ghnothaichean aca a phròiseasadh a-mhàin. Is e obair air leth duilich a tha seo, gu sònraichte a thaobh cùisean tèarainteachd nuair a thathar a’ ceangal shards. Tha taghadh cothromach de BP air thuaiream airson an fheadhainn a tha cunntachail airson shard sònraichte a shònrachadh, mar a tha ann an algoirmean co-aontachd, cuideachd na obair don PVRB. Ann an siostaman meadhanaichte, bidh neach-cothromachaidh a’ sònrachadh shards; bidh e dìreach a’ tomhas hash bhon iarrtas agus ga chuir chun neach-tiomnaidh a tha a dhìth. Ann an blockchains, faodaidh an comas buaidh a thoirt air an obair seo ionnsaigh a thoirt air co-aontachd. Mar eisimpleir, faodaidh neach-ionnsaigh smachd a chumail air susbaint nan gnothaichean, is urrainn dha smachd a chumail air na gnothaichean a thèid chun shard a tha e a’ cumail smachd agus an t-sreath de bhlocaichean a tha ann a làimhseachadh. Faodaidh tu còmhradh a leughadh mun duilgheadas a thaobh cleachdadh àireamhan air thuaiream airson gnìomhan roinneadh ann an Ethereum
Is e roinneadh aon de na duilgheadasan as adhartaiche agus as miosa ann an raon blockchain, leigidh am fuasgladh aige lìonraidhean dì-mheadhanaichte a thogail de choileanadh agus meud air leth. Is e PVRB dìreach aon de na blocaichean cudromach airson fuasgladh fhaighinn air.
Geamannan, protocolaidhean eaconamach, rèiteachadh
Tha e duilich cus tuairmse a dhèanamh air àite àireamhan air thuaiream ann an gnìomhachas nan geamannan. Tha cleachdadh follaiseach ann an casinos air-loidhne, agus cleachdadh so-thuigsinn nuair a thathar a’ tomhas buaidh gnìomh cluicheadair uile nan duilgheadasan air leth doirbh do lìonraidhean dì-mheadhanaichte, far nach eil dòigh ann a bhith an urra ri prìomh thùs air thuaiream. Ach faodaidh taghadh air thuaiream cuideachd mòran dhuilgheadasan eaconamach fhuasgladh agus cuideachadh le bhith a’ togail phròtacalan nas sìmplidhe agus nas èifeachdaiche. Osbarr anns a’ phròtacal againn tha connspaidean ann mu phàigheadh airson cuid de sheirbheisean saor, agus is ann ainneamh a bhios na connspaidean sin a’ tachairt. Anns a’ chùis seo, ma tha PVRB gun teagamh ann, faodaidh luchd-ceannach agus luchd-reic aontachadh connspaidean fhuasgladh air thuaiream, ach le coltachd sònraichte. Mar eisimpleir, le coltachd 60% bidh an neach-dèiligidh a’ buannachadh, agus le coltachd 40% bidh an neach-reic a’ buannachadh. Leigidh an dòigh-obrach seo, a tha neo-àbhaisteach bhon chiad shealladh, dhut connspaidean fhuasgladh gu fèin-ghluasadach le cuibhreann de bhuannachdan / call a tha gu math dùil, a tha iomchaidh don dà phàrtaidh gun a bhith an sàs le treas phàrtaidh agus sgudal ùine gun fheum. A bharrachd air an sin, faodaidh an co-mheas coltachd a bhith fiùghantach agus an urra ri cuid de chaochladairean cruinneil. Mar eisimpleir, ma tha companaidh a’ dèanamh gu math, le àireamh ìosal de chonnspaidean agus prothaid àrd, faodaidh a’ chompanaidh gu fèin-ghluasadach an coltachd a thaobh fuasgladh fhaighinn air connspaid a dh’ ionnsaigh fòcas teachdaiche, mar eisimpleir 70/30 no 80/20, agus a chaochladh, ma bheir connspaidean tòrr airgid agus gu bheil iad meallta no neo-iomchaidh, faodaidh tu an coltachd a ghluasad chun taobh eile.
Tha àireamh mhòr de phròtacalan dì-mheadhanaichte inntinneach, leithid clàran clàraichte tòcan, margaidhean ro-innse, lùban ceangail agus mòran eile, nan geamannan eaconamach anns a bheil deagh ghiùlan air a dhuaiseachadh agus droch ghiùlan air a pheanasachadh. Gu tric bidh duilgheadasan tèarainteachd annta far am bi dìonan a’ dol an aghaidh a chèile. Tha an rud a tha air a dhìon bho ionnsaigh le “mucan-mara” le billeanan de chomharran (“geall mòr”) ann an cunnart bho ionnsaighean le mìltean de chunntasan le cothromachadh beaga (“stake sybil”), agus ceumannan air an gabhail an-aghaidh aon ionnsaigh, leithid neo-. mar as trice bidh cìsean sreathach a chaidh a chruthachadh gus a bhith ag obair le cuibhreann mòr neo-phrothaideach air an dìmeas le ionnsaigh eile. Leis gu bheil sinn a ’bruidhinn mu dheidhinn geama eaconamach, faodar na cuideaman staitistigeil co-fhreagarrach a thomhas ro-làimh, agus dìreach cuir an àite coimiseanan air thuaiream leis an cuairteachadh iomchaidh. Tha an leithid de choimiseanan coltach ri bhith air an cur an gnìomh gu sìmplidh ma tha stòr earbsach air thuaiream aig an blockchain agus nach eil feum air àireamhachadh iom-fhillte, a ’dèanamh beatha duilich dha na mucan-mara agus na sybils.
Aig an aon àm, feumar cumail a 'cuimhneachadh gu bheil smachd air aon phìos anns an thuaiream seo a' toirt cothrom dhut a bhith a 'mealladh, a' lùghdachadh agus a 'meudachadh nan coltas le leth, agus mar sin is e PVRB onarach am pàirt as cudromaiche de phròtacalan mar sin.
Càite an lorg thu an tuairmeas ceart?
Ann an teòiridh, tha taghadh cothromach air thuaiream ann an lìonraidhean dì-mheadhanaichte a’ fàgail cha mhòr protocol sam bith gu cinnteach tèarainte an aghaidh claon-bhreith. Tha an fheallsanachd gu math sìmplidh - ma dh'aontaicheas an lìonra air aon phìos 0 no 1, agus gu bheil nas lugha na leth de na com-pàirtichean mì-onarach, an uairsin, le aithris gu leòr, tha an lìonra cinnteach gun ruig e co-aontachd air a’ phìos sin le coltachd stèidhichte. Dìreach air sgàth ‘s gun tagh thu air thuaiream onarach 51 a-mach à 100 com-pàirtiche 51% den ùine. Ach tha seo ann an teòiridh, oir ... ann an lìonraidhean fìor, gus dèanamh cinnteach à ìre de thèarainteachd mar a tha anns na h-artaigilean, tha feum air mòran theachdaireachdan eadar luchd-aoigheachd, cryptography ioma-bhealaich iom-fhillte, agus bidh duilgheadas sam bith den phròtacal a’ cur vectaran ionnsaigh ùra ris sa bhad.
Is e sin as coireach nach eil sinn fhathast a’ faicinn PVRB dearbhte an aghaidh blockchain, a bhiodh air a chleachdadh airson ùine gu leòr airson a bhith air a dhearbhadh le fìor thagraidhean, ioma-sgrùdaidhean, luchdan, agus gu dearbh, fìor ionnsaighean, às aonais sin tha e duilich a ghairm. toradh dha-rìribh sàbhailte.
Ach, tha grunn dhòighean gealltanach ann, tha iad eadar-dhealaichte ann am mòran mion-fhiosrachaidh, agus bidh aon dhiubh gu cinnteach a ’fuasgladh na duilgheadas. Le goireasan coimpiutaireachd an latha an-diugh, faodar teòiridh criptografach a bhith air eadar-theangachadh gu sgiobalta gu tagraidhean practaigeach. Anns an àm ri teachd, bidh sinn toilichte bruidhinn mu dheidhinn buileachadh PVRB: tha grunn dhiubh ann a-nis, tha a sheata fhèin de fheartan cudromach agus feartan gnìomhachaidh aig gach fear, agus air cùl gach fear tha deagh bheachd. Chan eil mòran sgiobaidhean an sàs ann an cuairteachadh air thuaiream, agus tha eòlas gach fear dhiubh air leth cudromach don h-uile duine eile. Tha sinn an dòchas gun leig am fiosrachadh againn le sgiobaidhean eile gluasad nas luaithe, a’ toirt aire do eòlas an fheadhainn a thàinig roimhe.
Source: www.habr.com