区块链:科普 | DFINITY的共识机制

我们知道区块链是建立在达成共识这个基础上的,共识机制解决了区块链如何在分布式场景下达成一致性的问题。通俗的来讲,共识机制决定了是谁来写区块而获得奖励。DFINITY自2017年起就没有转变过PoS+随机数+WASM虚拟机的技术方向,共识方面的设计是DFINITY的一大亮点。

DFINITY的共识机制层

DFINITY的共识机制是一个由下至上的四层结构:

稳定币crvUSD科普创新清算机制LLAMMA,可在抵押品价格下跌时逐步替换为稳定币:1月17日消息,Curve官方科普其稳定币crvUSD创新的清算机制LLAMMA,解释了LLAMMA通过AMM的特性进行针对债务人更友善的清算方式,让抵押品在价格下跌时逐渐转移成稳定币,让原本要清偿的债务有一定程度的稳定币可以偿还,同时在价格回稳时再逐渐把稳定币换回抵押品,而不是直接的触发清算导致债务人的亏损。

此前报道,2022年11月23日,去中心化交易平台CurveFinance开发者发布Curve即将推出的去中心化Stablecoin“crvUSD”的官方代码和白皮书。[2023/1/17 11:17:13]

动态 | 新浪财经:官媒针对区块链的报道从科普宣传转向打假监管:据新浪财经今日消息,“1025新政”满月,一个月间,官媒对区块链的态度风向已转。据11月初的一项统计,七家党媒在新政一周内发布了65篇直接相关报道,当时文章中的关键词是数据、产业、安全、创新等,大量文章偏向于科普区块链的概念以及应用介绍,提醒警惕虚拟货币炒作的仅有3篇。近期,官媒的批评焦点则纷纷指向借区块链之名进行的虚拟货币发行和炒作行为。据统计,新华网、人民网收录转载的,以打击虚拟货币或揭露假借区块链行为主题的文章,自10月25日到11月25日午间,共28篇;其中,11月19日至11月25日的一周内就高达15篇。这些文章主要围绕三个观点展开:厘清区块链和虚拟货币的关系,说明二者概念不等;打击伪“区块链”局,或是虚拟货币局揭露;提醒民众,区块链不能成为炒作的噱头,更不是行的招牌,需警惕此类活动,理性投资。[2019/11/26]

第四层:公正层

动态 | 浙江卫视节目科普支付宝区块链防伪溯源产品:昨日,在浙江卫视播出的科普综艺栏目《智造将来》现场,支付宝首次展示了支付宝区块链防伪溯源产品,以接地气的方式公开向大众展示区块链在生活中的应用。[2019/3/4]

一个特定交易的最终性意味着一个系统范围内的共识,即一个特定的交易已经被不可逆转地执行。Dfinity在其第四层部署了新的区块公证技术来加速最终性的达成。公证是由注册客户端共同创建的某个区块下的一个阈值签名。只有经过公证的区块才可以包含在链中。在所有提交给客户端进行公证的区块候选者中,客户端只为排名最高者提供公证,该排名是基于由随机数灯塔驱动的公开的可验证算法进行的。公正的过程正是经典的“拜占庭将军”问题。对于拜占庭将军问题的解决,唯一的办法是通过某种拜占庭协议。但是在DFINITY中却采用了上面描述的一种“乐观协议”,至于出现有超过两个以上被公正的区块情况出现时,前文描述的链的权重也能将其解决。

声音 | 火星人朋友圈科普RAM:火星人在朋友圈发文称,“什么是RAM?简单来说就是EOS这个国家的土地,所有的经济行为都离不开土地。只要EOS的BP们能投票形成一个稳定的供给预期,并且不改变目前的Bancor算法,那么RAM后续的价格有可能会像北上广深的房价走势。房价下跌不行,房价过快上涨也不行,EOS的生态越来越像某国了,真有意思。”[2018/7/6]

如何生产区块

共识的过程

Dfinity的网络是由客户端组成的,客户端实现三种功能:

·参与随机灯塔层随机数的产生

·参与去中心化的公证

·产生区块

图4-1表示在r轮,一个新的提议区块Br产生,这个区块指定向上一个区块Br-1,然后由ξr抽取公正委员会的各个客户端对其进行签名;

图4-2表示提议区块Br获得了公正委员会中超过阈值数量的客户端的签名,然后生成一个公共数字签名Zr,区块Br正式被加入到区块链中;

图4-3表示在第r轮由随机灯塔抽取的委员会成员的数字签名被随机灯塔收集,达到阈值后,随机灯塔产生了一个新的随机数ξr+1,这时候第r轮结束,准备进入r+1轮;

图4-4表示第r+1轮正式开始,新的委员会即将由ξr+1抽取,然后重复上一轮的过程

出块流程

1、当前某高度收到上一组的阈值签名后,委员组成员启动各自的计时器,收集BLOCK_TIME之内的交易信息;

2、在等待BLOCK_TIME期间,由概率插槽协议对进程进行打分,生成排序区块的得分顺序;

3、BLOCK_TIME即5s等待时间到了之后,经过二次判断:

·是否已经给最高分的链打过分;

·验证区块是否有效,且插槽被选为负责打包的进程;公证人验证区块,进程广播该区块的阈值组签名的分片。

4、当BLOCK_TIME到期时,组成员对通过公证人证明的区块执行签名,直到至少1个区块接收到阈值签名。

5、一旦达到阈值组合当前高度的组签名则不再对当前高度的签名分片执行签名。

通过整体的架构设计,DFINITY网络提供了高效出块的能力,任何作恶行为会被网络忽略及公证人的惩罚。

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