Delegierte byzantinische Fehlertoleranz (dBft) erklärt. Neben den bekannten Konsensalgorithmen Proof-of-Work (PoW) und Proof-of-Stake (PoS) gibt es andere Möglichkeiten, Blockchains zu versorgen. Delegated Byzantine Fault Tolerance (DBFT) ist ein Algorithmus, der verwendet wird, um einen Konsens zu erzielen, der viele Blockchain- und Kryptowährungs-Anwender verwirrt.
Es ist ein kompliziertes Konzept, das nicht jeder versteht, wie PoW oder PoS. Obwohl es so verwirrend war, entschied sich einer der größten Kryptowährungsbörsen, Binance, diesen Konsensmechanismus für seine Kette zu verwenden.
Dies liegt daran, dass Delegated Byzantine Fault Tolerance unzuverlässige oder unvertrauenswürdige Teilnehmer in der Blockchain effektiver entgegenwirken kann als andere Algorithmen.
Worum es bei Delegated Byzantine Fault Tolerance geht
Der Konsens der Delegierten byzantinischen Fehlertoleranz wurde von NEO eingeführt, das oft als „Ethereum Chinas“ bezeichnet wird. Diese chinesische Blockchain plant, die „Smart Economy“ zu erreichen, indem sie Assets digitalisiert und intelligente Verträge auf der Blockchain bereitstellt.
Laut seinen Machern erlaubt das Abstimmungssystem der DBfT eine große Beteiligung, ähnlich wie der Delegierte Proof-of-Stake-Konsens.
Dies bedeutet, dass der Inhaber eines NEO-Token einen bestimmten „Buchhalter“ durch eine Abstimmung unterstützen kann. Die ausgewählte Gruppe von Buchhalter verwendet dann den Mechanismus der byzantinischen Fehlertoleranz, um einen Konsens zu erzielen und weitere Blöcke zu generieren.
Einer der stärksten Punkte bei der Verwendung des dBft Mechanismus besteht aus absoluter Endgültigkeit. Nach der endgültigen Bestätigung kann ein Block nicht abgezweigt werden, sodass die Transaktion nicht widerrufen oder zurückgesetzt werden kann. Dies ist jedoch eine zweiseitige Waffe.
Die Endgültigkeit wird dadurch garantiert, dass NEO kein vollständig dezentralisiertes Netz ist. Trotz der Bemühungen von NEO, diese Richtung zu ergreifen, gibt es derzeit nur sieben Knoten und einige Delegierte, die auf der Blockchain arbeiten. Die meisten davon sind mit dem NEO-Rat verbunden.
Funktionsweise des dBft Mechanismus
Auf den ersten Blick ähnelt der dBfT-Konsensmechanismus dem Delegierten Proof-of-Stake. Mit einem Abstimmungsverfahren haben NEO-Token-Inhaber das Recht, für Delegierte zu stimmen. Dies ist unabhängig von der Höhe der Währung in ihrem Besitz.
Jeder kann ein Delegierter werden, solange er oder sie die Anforderungen erfüllt. Das bedeutet eine zuverlässige Internetverbindung, die richtige Ausstattung, eine validierte Identität und 1.000 GAS. GAS ist die Belohnung, die Nutzer für ihre Aktivitäten im Netzwerk erhalten. Von den Delegierten wird ein Referent nach dem Zufallsprinzip gewählt.
Der Sprecher erstellt einen neuen Block aus den Transaktionen, die darauf warten, validiert zu werden. Dann sendet der Sprecher den Vorschlag an die gewählten Delegierten. Es wird erwartet, dass sie alle Transaktionen verfolgen und im Netzwerk aufzeichnen.
Den Delegierten steht es frei, den Vorschlag zu teilen und zu vergleichen, den sie erhalten haben, um die Genauigkeit der Daten zu testen, sowie die Ehrlichkeit des Redners. Der Block wird der Blockchain hinzugefügt, wenn mehr als zwei Drittel der Delegierten einen Konsens erreichen und validieren.
Die Abstimmung im NEO-Netzwerk ist ein Prozess, der in Echtzeit stattfindet.
Wie DbFT Unehrlichkeit entgegenwirkt
Da alle Delegierten den Blockvorschlag überprüfen können, ist es leicht zu verstehen, ob die vom Sprecher gesendeten Daten gültig oder ungültig sind. Wenn der Sprecher also unehrlich ist und ungültige Vorschläge an zwei Drittel der Delegierten sendet, stimmen die Blöcke nicht überein und Knotenbesitzer werden sie nicht validieren. Der Konsens wird mit zwei Dritteln der Stimmen erzielt, und ein neuer Redner wird ausgewählt.
Wenn einer der Knoten beschädigt ist, können die anderen Delegaten die Gültigkeit des Vorschlags bestimmen, indem sie ihre eigenen Versionen des Vorschlags vergleichen. Konsens kann immer noch erreicht werden, da nur zwei Drittel der Delegierten dazu verpflichtet sind, den Block zu validieren und den unehrlichen Delegierten zu ersetzen.
Mit dem Algorithmus Delegated Byzantine Fault Tolerance kann auch ein Konsens erzielt werden, wenn sowohl der Sprecher als auch ein Delegierter unehrlich sind. Beim Vergleich von Blöcken können Stellvertreter erkennen, ob der Sprecher oder ein Stellvertreter beschädigt ist, und sie können zustimmen, den Block ungültig zu machen, was automatisch zur Auswahl eines neuen Sprechers führt.
In jeder dieser drei Situationen müssen die unehrlichen Delegierten zwei Drittel des Netzwerks kontrollieren, um Daten zu beschädigen, die in der Blockchain geschrieben wurden. Dies ist schwer zu erreichen, da alle NEO-Token-Inhaber stimmen können, Delegierte nicht anonym sind und ein Knotenbesitzer zu werden 1.000 GAS kostet.
DBFT Profis:
Die Erzeugung eines neuen Blocks an der Kette dauert zwischen 15 und 20 Sekunden.
Der Transaktionsdurchsatz liegt nahe bei 1.000 TPS. NEO hofft, 100.000 TPS zu erreichen, was es dem Netzwerk ermöglichen würde, kommerzielle Großanwendungen zu unterstützen.
Kein Energieaufwand erforderlich (im Gegensatz zum Proof-of-Work Konsensus-Algorithmus).
Gesamtfinalität für Transaktionen nach ihrer Bestätigung.
Es gibt keine Gabeln auf der NEO Blockchain.
dBft Nachteile:
Da Delegierte unter realen Identitäten arbeiten müssen, um gewählt zu werden, gibt es keine Anonymität auf der Blockchain.
Der Mechanismus erfordert regulierte Blockchains, die ein gewisses Maß an Zentralisierung beinhaltet (genau das, was Blockchains wie Bitcoin und Ethereum zu erreichen versuchen).
Abschließende Gedanken
Die Stärke des delegierten byzantinischen Fehlertoleranzmechanismus ist seine Fähigkeit, Konsens zu erzielen, selbst wenn ein oder mehrere Delegierte korrupt sind. Für eine weltweite öffentliche Blockchain könnte es das richtige Werkzeug sein, um die Toleranz gegenüber bösartigen Benutzern zu verringern, die sich auf das Netzwerk auswirken könnten.
Der Mangel an Anonymität und die Notwendigkeit einer Zentralisierung können jedoch die Nutzer von einer Blockchain fernhalten, die keine Privatsphäre garantiert.
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