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《科普(pǔ)》共识机制的(de)演变(biàn)及发展

2018-5-24 08:58

来源: 火(huǒ)球财经(jīng)

实用拜占庭容错


在分布式计算(suàn)上,不同的计算机(jī)通(tōng)过信息交换尝试达成共识,但有时候,系统中的协调计算机或者成员计算机可能因(yīn)系统错误,而交换错误信息,以致影响最终(zhōng)的系统一致性(xìng)。对于拜占庭将(jiāng)军问题,若根(gēn)据(jù)错误计算机的数量,寻找可能的解决办法,这其(qí)实无(wú)法(fǎ)找到一个绝对的答案,只(zhī)可以用来验证一个机制(zhì)的有(yǒu)效程度。

而拜(bài)占(zhàn)庭将军问(wèn)题的(de)可能(néng)解(jiě)决方法为:在N≥3F+1的情况下,一致性是可能实现(xiàn)的(N为计算机总数,F为有问题的计算机总数)。信息(xī)在计算(suàn)机间互相交换后,各计算机列出所有得到的信息,以(yǐ)大(dà)多数的(de)结果作为解决办(bàn)法。

最(zuì)早由卡斯特(tè)罗(luó)和利斯科夫在(zài)1999年(nián)提出的使用拜占庭容错(PBFT)是第(dì)一个得到广泛应用的拜占庭算法。只(zhī)要系(xì)统中有2/3的节点是正常工作(zuò)的,就可(kě)以保证(zhèng)一致性(xìng)。

使用拜占庭(tíng)容错机制是一种采用“许可投票、少(shǎo)数服从多数”来(lái)选举领导者并进行(háng)记账的共识机(jī)制,该共识机制允许拜(bài)占庭容错,允许(xǔ)强监督节点参与,具备权限分(fèn)级能力,性能更(gèng)高,耗(hào)能更低,而(ér)且每轮记账都会由全网节点共同选举领导(dǎo)者(zhě),允许33%的节(jiē)点作(zuò)恶,容错率为33%。

由于(yú)特别适(shì)合联盟链的应用场景(jǐng),实用拜占庭容错(cuò)机(jī)制及(jí)其(qí)改进算法为目前使用最(zuì)多的(de)联(lián)盟(méng)链共识算法,其改(gǎi)进算法为目前使用最多的联盟(méng)链共识算(suàn)法,其改进算法在以下方面进行了(le)调(diào)整:修改底层网(wǎng)络拓扑的要求,使用P2P网络;可以(yǐ)动态地调整节点(diǎn)数量;减少协议(yì)使用的消(xiāo)息数(shù)量。

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