أحدث التطورات والتطبيقات لبروتوكول الإجماع على البلوكتشين
تستكشف هذه التقرير بشكل عميق حالة تطور بروتوكولات إجماع البلوكتشين، مع التركيز على تحليل أحدث التقدمات في بروتوكول النسخ المتزامن مع تحمل أخطاء بازيان (BFT SMR). في الوقت الحالي، أصبح sMVBA هو أسرع بروتوكول MVBA غير المتزامن، مع تأخير متوقع قدره 10δ. كما يقدم التقرير تصميمين جديدين للبروتوكولات: 2PAC (إجماع غير متزامن من مرحلتين) وكتلة خط أنابيب فائقة السرعة، مما حقق تحسينات ملحوظة في معدل النقل والتأخير.
تعتبر تقنية البلوكتشين كتقنية دفتر أستاذ موزع لامركزي، حيث تضمن آلية الإجماع سلامة البيانات وتناسقها. آلية الإجماع هي جوهر نظام البلوكتشين، حيث تؤثر أداؤها بشكل مباشر على قابلية توسيع البلوكتشين وأمانه. تتمتع آلية الإجماع الخاصة بالتسامح مع الأخطاء البيزنطية غير المتزامنة (BFT) بمزايا فريدة في مواجهة تأخيرات الشبكة وفشل بعض العقد، مما يجعلها محورًا للدراسة.
في نموذج BFT غير المتزامن، يتكون النظام من n = 3f + 1 عملية، حيث قد يتم تدمير f من العمليات بشكل خبيث من قبل الخصم. تتواصل هذه العمليات مع بعضها البعض عبر قنوات غير متزامنة، وتتحكم الخصم في تأخير نقل الرسائل. تمتلك كل عملية زوجًا من المفاتيح العامة والخاصة للتوقيع والتحقق، لضمان صحة الرسائل وسلامتها.
بروتوكول إجماع البلوكتشين يهدف إلى جعل جميع العقد الصادقة تتوصل إلى توافق بشأن حالة البلوكتشين. بشكل أكثر تحديدًا، تتلقى كل عقدة باستمرار معاملات جديدة وتقوم بتجميعها في كتل، من خلال بروتوكول الإجماع لضمان توافق هذه الكتل على جميع العقد الصادقة. يجب أن يلبي بروتوكول إجماع البلوكتشين متطلبات أساسية مثل النشاط والتوافق وجودة P.
استنادًا إلى تحليل البروتوكولات الحالية، اقترح الباحثون بروتوكول 2PAC. يعمل هذا البروتوكول على تبسيط وتحسين عملية الإجماع، مما يزيد بشكل ملحوظ من الأداء. ويتضمن ذلك نوعين: 2PAClean و2PACBIG. حقق 2PAClean زيادة في السعة تصل إلى +90% وتأخير متوقع قدره 9.5δ، وتعقيد الرسالة هو O(n²). بينما يعد 2PACBIG أسرع بروتوكول إجماع بلوكتشين حاليًا مع تعقيد رسالة O(n³)، ومدة تشغيل MVBA مرة واحدة بدون أعطال هي 4δ.
اقترح الباحثون أيضًا تصميمًا جديدًا لكتلة خط الأنابيب، مما يقلل بشكل كبير من تأخير كتلة خط الأنابيب. من خلال إدخال آلية المسار السريع، تحت جدولة عادلة، فإن وقت اتخاذ القرار لكتلة خط الأنابيب أقل حتى من كتلة غير خط الأنابيب. تضمن هذه الآلية تأخير المسار السريع في جميع التنفيذات، ولا تتأثر بسلوك العمليات المعطلة.
من خلال التحليل النظري والاختبارات العملية، يكون التأخير المتوقع لـ 2PAClean في أسوأ الحالات 9.5δ، بينما في الحالات الجيدة (بدون أعطال وبدء التشغيل نصف العادل) يكون 6δ. بالمقارنة، يكون التأخير المتوقع لـ sMVBA 10δ، وفي الحالات الجيدة 6δ. يزداد معدل نقل البيانات لـ 2PAClean بنسبة 80% إلى 100% مقارنة بـ sMVBA المتسلسل. يعمل بروتوكول 2PACBIG، الذي لديه تعقيد رسائل O(n³)، على تقليل زمن تشغيل MVBA الواحد إلى 4δ، مما يجعله أسرع من جميع البروتوكولات الحالية.
للتحقق من أداء البروتوكول الجديد، قام الباحثون بإجراء تقييمات حسابية واسعة. أظهرت النتائج أن 2PAClean و 2PACBIG أظهرا أداءً ممتازًا في ظروف الشبكة المختلفة، خاصة في البيئات ذات التأخير العالي ومعدل الفشل العالي. حقق 2PAClean توازنًا جيدًا بين تأخير الرسائل وتعقيد الحسابات، بينما حقق 2PACBIG تأخيرًا أقل من خلال التوازي وتحسين عملية التصويت.
مع التطور المستمر لتقنية البلوكتشين، سيؤدي بروتوكول الإجماع BFT غير المتزامن دورًا متزايد الأهمية في ضمان الأمان وزيادة الأداء. تعرض تصميمات 2PAC وكتل خط الأنابيب الفائقة السرعة اتجاه تطوير بروتوكولات الإجماع في البلوكتشين في المستقبل، أي من خلال تبسيط هيكل البروتوكول وتحسين عملية الإجماع لتحقيق معدل نقل أعلى وزمن تأخير أقل.
يمكن أن تستكشف الأبحاث المستقبلية المزيد من الاتجاهات مثل تحسين البروتوكول، وتحليل الأمان، والتطبيقات العملية. من خلال البحث المستمر والتحسين، ستلعب تقنية البلوكتشين دورًا أكثر أهمية في الاقتصاد الرقمي في المستقبل، بينما سيوفر الجيل الجديد من بروتوكولات الإجماع أساسًا قويًا لتطوير هذه التقنية.
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 22
أعجبني
22
7
مشاركة
تعليق
0/400
BoredApeResistance
· 07-24 00:40
يبدو أن الاستنتاج صارم بعض الشيء.
شاهد النسخة الأصليةرد0
InfraVibes
· 07-22 22:00
احترافي搞了个好的!
شاهد النسخة الأصليةرد0
BridgeJumper
· 07-22 21:59
هذا سريع جدًا
شاهد النسخة الأصليةرد0
MEVSupportGroup
· 07-22 21:57
تضاعف السعة ، لا تتحدث عن وقت الإستجابة الخاص بورق a4
شاهد النسخة الأصليةرد0
GasFeeVictim
· 07-22 21:44
هل هي مرة أخرى تجمع الأموال تحت ستار تحسين الأداء؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
CommunityWorker
· 07-22 21:43
مرة أخرى يتم العمل على بروتوكول، هل له فائدة؟
شاهد النسخة الأصليةرد0
DaisyUnicorn
· 07-22 21:43
الأداء يتألق مثل زهرة صغيرة ~ زيادة في الإنتاجية بنسبة 90% هذه الزهرة الصغيرة الظريفة
البلوكتشين الإجماع نقطة تحول جديدة: بروتوكول 2PAC يعزز 90% من السعة ووقت الإستجابة منخفض إلى 4δ
أحدث التطورات والتطبيقات لبروتوكول الإجماع على البلوكتشين
تستكشف هذه التقرير بشكل عميق حالة تطور بروتوكولات إجماع البلوكتشين، مع التركيز على تحليل أحدث التقدمات في بروتوكول النسخ المتزامن مع تحمل أخطاء بازيان (BFT SMR). في الوقت الحالي، أصبح sMVBA هو أسرع بروتوكول MVBA غير المتزامن، مع تأخير متوقع قدره 10δ. كما يقدم التقرير تصميمين جديدين للبروتوكولات: 2PAC (إجماع غير متزامن من مرحلتين) وكتلة خط أنابيب فائقة السرعة، مما حقق تحسينات ملحوظة في معدل النقل والتأخير.
تعتبر تقنية البلوكتشين كتقنية دفتر أستاذ موزع لامركزي، حيث تضمن آلية الإجماع سلامة البيانات وتناسقها. آلية الإجماع هي جوهر نظام البلوكتشين، حيث تؤثر أداؤها بشكل مباشر على قابلية توسيع البلوكتشين وأمانه. تتمتع آلية الإجماع الخاصة بالتسامح مع الأخطاء البيزنطية غير المتزامنة (BFT) بمزايا فريدة في مواجهة تأخيرات الشبكة وفشل بعض العقد، مما يجعلها محورًا للدراسة.
في نموذج BFT غير المتزامن، يتكون النظام من n = 3f + 1 عملية، حيث قد يتم تدمير f من العمليات بشكل خبيث من قبل الخصم. تتواصل هذه العمليات مع بعضها البعض عبر قنوات غير متزامنة، وتتحكم الخصم في تأخير نقل الرسائل. تمتلك كل عملية زوجًا من المفاتيح العامة والخاصة للتوقيع والتحقق، لضمان صحة الرسائل وسلامتها.
بروتوكول إجماع البلوكتشين يهدف إلى جعل جميع العقد الصادقة تتوصل إلى توافق بشأن حالة البلوكتشين. بشكل أكثر تحديدًا، تتلقى كل عقدة باستمرار معاملات جديدة وتقوم بتجميعها في كتل، من خلال بروتوكول الإجماع لضمان توافق هذه الكتل على جميع العقد الصادقة. يجب أن يلبي بروتوكول إجماع البلوكتشين متطلبات أساسية مثل النشاط والتوافق وجودة P.
استنادًا إلى تحليل البروتوكولات الحالية، اقترح الباحثون بروتوكول 2PAC. يعمل هذا البروتوكول على تبسيط وتحسين عملية الإجماع، مما يزيد بشكل ملحوظ من الأداء. ويتضمن ذلك نوعين: 2PAClean و2PACBIG. حقق 2PAClean زيادة في السعة تصل إلى +90% وتأخير متوقع قدره 9.5δ، وتعقيد الرسالة هو O(n²). بينما يعد 2PACBIG أسرع بروتوكول إجماع بلوكتشين حاليًا مع تعقيد رسالة O(n³)، ومدة تشغيل MVBA مرة واحدة بدون أعطال هي 4δ.
اقترح الباحثون أيضًا تصميمًا جديدًا لكتلة خط الأنابيب، مما يقلل بشكل كبير من تأخير كتلة خط الأنابيب. من خلال إدخال آلية المسار السريع، تحت جدولة عادلة، فإن وقت اتخاذ القرار لكتلة خط الأنابيب أقل حتى من كتلة غير خط الأنابيب. تضمن هذه الآلية تأخير المسار السريع في جميع التنفيذات، ولا تتأثر بسلوك العمليات المعطلة.
من خلال التحليل النظري والاختبارات العملية، يكون التأخير المتوقع لـ 2PAClean في أسوأ الحالات 9.5δ، بينما في الحالات الجيدة (بدون أعطال وبدء التشغيل نصف العادل) يكون 6δ. بالمقارنة، يكون التأخير المتوقع لـ sMVBA 10δ، وفي الحالات الجيدة 6δ. يزداد معدل نقل البيانات لـ 2PAClean بنسبة 80% إلى 100% مقارنة بـ sMVBA المتسلسل. يعمل بروتوكول 2PACBIG، الذي لديه تعقيد رسائل O(n³)، على تقليل زمن تشغيل MVBA الواحد إلى 4δ، مما يجعله أسرع من جميع البروتوكولات الحالية.
للتحقق من أداء البروتوكول الجديد، قام الباحثون بإجراء تقييمات حسابية واسعة. أظهرت النتائج أن 2PAClean و 2PACBIG أظهرا أداءً ممتازًا في ظروف الشبكة المختلفة، خاصة في البيئات ذات التأخير العالي ومعدل الفشل العالي. حقق 2PAClean توازنًا جيدًا بين تأخير الرسائل وتعقيد الحسابات، بينما حقق 2PACBIG تأخيرًا أقل من خلال التوازي وتحسين عملية التصويت.
مع التطور المستمر لتقنية البلوكتشين، سيؤدي بروتوكول الإجماع BFT غير المتزامن دورًا متزايد الأهمية في ضمان الأمان وزيادة الأداء. تعرض تصميمات 2PAC وكتل خط الأنابيب الفائقة السرعة اتجاه تطوير بروتوكولات الإجماع في البلوكتشين في المستقبل، أي من خلال تبسيط هيكل البروتوكول وتحسين عملية الإجماع لتحقيق معدل نقل أعلى وزمن تأخير أقل.
يمكن أن تستكشف الأبحاث المستقبلية المزيد من الاتجاهات مثل تحسين البروتوكول، وتحليل الأمان، والتطبيقات العملية. من خلال البحث المستمر والتحسين، ستلعب تقنية البلوكتشين دورًا أكثر أهمية في الاقتصاد الرقمي في المستقبل، بينما سيوفر الجيل الجديد من بروتوكولات الإجماع أساسًا قويًا لتطوير هذه التقنية.