{"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\/nl\/blog\/razbiraemsya-v-protokole-konsensusa-stellar","title":{"rendered":"Laten we de Stellar-consensusprotocol bekijken","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"

\"Laten
\n
\nHet Stellar-consensusprotocol werd voor het eerst beschreven in een wetenschappelijk artikel<\/a><\/noindex> David Mazi\u00e8res in 2015. Dit is een 'federatief systeem van Byzantijnse overeenstemming', dat gedecentraliseerde computernetwerken zonder leiders in staat stelt om effectief consensus te bereiken over een beslissing. Het betalingsnetwerk Stellar maakt gebruik van het Stellar Consensus Protocol (SCP) om een consistente geschiedenis van transacties bij te houden die door alle deelnemers wordt gezien.<\/p>\n

Het wordt vaak gedacht dat consensusprotocollen moeilijk te begrijpen zijn. SCP is eenvoudiger dan de meeste, maar heeft nog steeds deze reputatie \u2014 deels door de misvatting dat 'federatieve stemmen', waar de eerste helft van het wetenschappelijk artikel aan gewijd is, SCP is. Maar dat is niet zo! Dit is slechts een belangrijke bouwsteen die in de tweede helft van het artikel wordt gebruikt om het werkelijke<\/i> Stellar-consensusprotocol te cre\u00ebren.
\n<\/a><\/noindex>
\nIn dit artikel zullen we kort uitleggen wat een 'overeenkomstensysteem' is, wat het 'Byzantijns' maakt en waarom een Byzantijns systeem 'federatief' moet zijn. Vervolgens zullen we de federatieve stemprocedure uitleggen die in het SCP-artikel is beschreven, en tenslotte het SCP-protocol zelf uitleggen.<\/p>\n

Overeenkomstensystemen<\/h1>\n

\nEen overeenkomstensysteem stelt een groep deelnemers in staat om consensus te bereiken over een bepaald onderwerp, bijvoorbeeld wat ze moeten bestellen voor de lunch.<\/p>\n

Bij Interstellar hebben we ons eigen systeem voor lunchovereenkomsten ge\u00efmplementeerd: we bestellen wat onze operationele manager John zegt. Dit is een eenvoudig en effectief systeem van overeenstemming. We vertrouwen allemaal op John en geloven dat hij elke dag iets interessants en voedzaams zal vinden.<\/p>\n

Maar wat als John ons vertrouwen misbruikt? Hij kan eenzijdig beslissen dat we allemaal veganisten moeten worden. Na een week of twee, zouden we waarschijnlijk hem afzetten en de macht aan Elizabeth overdragen. Maar stel dat zij van avocado's met ansjovis houdt en denkt dat iedereen dat zou moeten zijn. Macht corrumpeert. Daarom is het beter een meer democratische methode te vinden: een manier om ervoor te zorgen dat verschillende voorkeuren worden meegenomen, terwijl er tijdig en eenduidig resultaat wordt gegarandeerd, zodat niet niemand lunch besteld of vijf mensen verschillende bestellingen plaatsen, of de discussie tot de avond doorgaat.<\/p>\n

Het lijkt eenvoudig: een stemming organiseren! Maar dat is een misleidende indruk. Wie verzamelt de stembiljetten en brengt de resultaten op de hoogte? En waarom zouden de anderen moeten geloven wat hij zegt? Misschien kunnen we eerst<\/i> stemmen op een leider die we vertrouwen om de stemmen te tellen \u2014 maar wie leidt deze de eerste<\/i> stemming? Wat als we het niet eens kunnen worden over een leider? Of als we het eens worden, maar deze leider vast komt te zitten in een bijeenkomst of ziek wordt?<\/p>\n

Soortgelijke problemen doen zich voor in gedistribueerde computernetwerken. Alle deelnemers of knooppunten moeten tot een gezamenlijke beslissing komen, bijvoorbeeld wie er verantwoordelijk is voor het bijwerken van een gedeeld bestand of het ophalen van een taak uit de verwerkingswachtrij. In een cryptocurrency-netwerk moeten knooppunten herhaaldelijk kiezen hoe het volledige verhaal eruitziet uit verschillende mogelijke versies die soms conflicteren. Deze netwerkconsensus garandeert de ontvanger dat een munt (a) geldig is (niet vervalst) en (b) nog niet elders is besteed. Het garandeert ook dat hij de munten in de toekomst kan besteden, omdat de nieuwe ontvanger dezelfde garanties heeft om dezelfde redenen.<\/p>\n

Elk consensus systeem in een gedistribueerd computersysteem moet fouttolerant zijn: het moet consistente resultaten opleveren, ongeacht fouten, zoals trage verbindingen, niet reagerende knooppunten en een verkeerde volgorde van berichten. Een Byzantijnse<\/i> consensus systeem is extra resistent tegen 'Byzantijnse' fouten: knooppunten die verkeerde informatie geven, hetzij door een fout of in een opzettelijke poging om het systeem te ondermijnen of om een voordeel te verkrijgen. 'Byzantijnse' fouttolerantie \u2014 het vermogen om te vertrouwen op een groepsbeslissing, zelfs wanneer sommige leden van de groep kunnen liegen of zich op een andere manier niet aan de besluitvormingsregels houden \u2014 ontleent zijn naam aan de parabel van de generaals van het Byzantijnse rijk<\/a><\/noindex>, die probeerden een aanval te co\u00f6rdineren. Een goede beschrijving<\/a><\/noindex> is van Anthony Stevens.<\/p>\n

Laten we de eigenaar van de cryptocurrency, Alice, bekijken, die moet kiezen tussen het kopen van heerlijk ijs bij Bob en het betalen van haar schuld aan Carol. Misschien wil Alice beiden tegelijkertijd betalen, door frauduleus dezelfde munt twee keer uit te geven. Hiervoor moet ze de computer van Bob overtuigen dat de munt nooit aan Carol is betaald, en de computer van Carol overtuigen dat de munt nooit aan Bob is betaald. Een Byzantijns akkoordensysteem maakt dit vrijwel onmogelijk, met behulp van een meerderheidsregel die wordt genoemd een quorum<\/i>. Een knooppunt in zo'n netwerk weigert over te stappen naar een bepaalde versie van de geschiedenis totdat het ziet dat een voldoende aantal gelijke knooppunten \u2013 het quorum \u2013 akkoord gaat met die overstap. Zodra dit gebeurt, vormen ze een voldoende grote kiesblok om de overige knooppunten in het netwerk te dwingen in te stemmen met hun beslissing. Alice kan sommige knooppunten dwingen om te liegen namens haar, maar als het netwerk groot genoeg is, zal haar poging worden onderdrukt door de stemmen van eerlijke knooppunten.<\/p>\n

Hoeveel knooppunten zijn er nodig voor een quorum? Minimaal de meerderheid, en specifieker, een gekwalificeerde meerderheid om om te gaan met fouten en fraude. Maar om de meerderheid te berekenen, moet je het totale aantal deelnemers weten. In het kantoor van Interstellar of bij lokale verkiezingen zijn deze cijfers gemakkelijk te achterhalen. Maar als jouw groep een vaag gedefinieerd netwerk is, waarin knooppunten vrij in- en uit kunnen treden zonder afstemming met een centraal punt, dan is er een federatief<\/i> Byzantijns akkoordensysteem nodig, dat in staat is om quorums niet uit een vooraf bepaalde lijst van knooppunten, maar dynamisch, uit een voortdurend veranderend en onvermijdelijk onvolledig momentopname van knooppunten op een bepaald moment te bepalen.<\/p>\n

Het kan onmogelijk lijken om een quorum te cre\u00ebren vanuit het perspectief van \u00e9\u00e9n knooppunt in een uitgebreid netwerk, maar het is mogelijk. Zo'n quorum kan zelfs de resultaten van gedecentraliseerde stemmen garanderen. Het technische document SCP toont aan hoe dit kan worden gedaan met behulp van een procedure die federatieve stemprocedure<\/i>.<\/p>\n

Voor de ongeduldigen<\/h1>\n

\nDe rest van het artikel beschrijft federatieve stemprocedures en het Stellar-consensusprotocol in meer detail. Als je niet ge\u00efnteresseerd bent in de details, hier is een algemeen overzicht van het proces.<\/p>\n

    \n
  1. Knooppunten voeren federale stemrondes uit voor de 'genomineerden'. Een federale stemronde betekent:\n