Ceļvedis iesācējiem: kas ir konsensa algoritms?

Svarīga vieta datorzinātnēs ir konsensa algoritmam. Datori to izmanto, lai panāktu vienošanos par vienu datu vērtības punktu. To lieto tikai izplatītās sistēmās vai procesos.

Jūs, iespējams, esat dzirdējuši par vienprātības algoritmu, izmantojot blokķēdi vai bitcoin. Šodien mums ir iespēja detalizēti izpētīt tēmu un arī saprast tās lomu sadalītajās sistēmās.

Tātad, ko mēs apspriedīsim? Uzskaitīsim tos tālāk.

  1. Kā darbojas konsensa algoritms?
  2. Vienprātības algoritma pielietošana.
  3. Vienprātības algoritmu veidi

Sāksim.

Kā darbojas konsensa algoritms?

Dalītajam tīklam nav ierasts, ka visi sistēmas mezgli ir tiešsaistē katru reizi, kad nepieciešama vienprātība. Turklāt pastāv iespējas, ka pārraides laikā tiek zaudēta daļa informācijas.

Saskaņas algoritms atrisina lielāko problēmu, kurai iziet izplatītā vai vairāku aģentu sistēma. Tas nodrošina vienprātības panākšanu ar minimāliem resursiem, saglabājot pieņemto lēmumu integritāti un pārredzamību.

Lai nodrošinātu, ka visa sistēma ir izturīga pret kļūdām, konsensa algoritms prasa atbildi tikai no 51% resursu vienlaikus. Mēģināsim to saprast, izmantojot PoW konsensa algoritma piemēru. Persona nosūta 0,2 BTC no sava maka uz citu maku. Lai pārliecinātos, ka darījums notiek, kalnrači izraksta bloku, kurā darījumam jābūt. Tagad kalnrači sāk bloku raktuvēs. Pēc kāda laika tas tiks apstiprināts, kad sistēma veiks minimālo, kas nepieciešams validēšanai. BTC gadījumā vienprātības panākšanai nepieciešami tikai seši apstiprinājumi.

Rakstīšanas laikā ir daudz vienprātības algoritmu veidu. Tas nozīmē, ka iekšējais darbs ir atkarīgs no izmantotā vienprātības algoritma veida.

Consensus algoritma pielietošana

Ir dažādi konsensa algoritma pielietojumi. Lai gan to galvenokārt izmanto decentralizētai sistēmai, tas ir vienlīdz noderīgs arī centralizētā sistēmā. Lai labāk saprastu, uzskaitīsim vienprātības algoritma lietošanas gadījumus.

  1. Visvienkāršākais algoritma pielietojums ir izlemt, vai darījums izplatītajā vidē ir jāīsteno vai nē. Lielākā daļa blokķēdes tīklu to izmanto.
  2. Konsensa algoritms ir arī ļoti noderīgs, piešķirot mezglam vadītāja statusu.
  3. Visbeidzot, bet ne mazāk svarīgi, tos izmanto arī, lai sinhronizētu datus visā decentralizētajā tīklā un nodrošinātu konsekvences sasniegšanu.

Konsensa algoritmu veidi

Ir daudz vienprātības algoritmu veidu. Šajā rakstā mēs aplūkosim tikai populārākos. Tātad, bez kavēšanās, sāksim darbu.


(1) Darba pierādījums (PoW)

Darba pierādījums ir vispopulārākais konsensa algoritms. To izmanto Bitcoin, Litecoin un Ethereum. Pirmo reizi to izstrādāja Satoshi Nakamoto, kad viņš izmantoja savā Bitcoin ieviešanā. Tomēr tas ir arī visefektīvākais veids, kā panākt vienprātību blokķēdē, jo tas prasa ievērojamu skaitļošanas jaudu. Tas darbojas, lūdzot ogļračiem atrisināt sarežģītas matemātiskas problēmas. Kad hash ir atrisināts, bloks tiek iegūts un vienlaikus tiek apstiprināts darījums.

Atrisinot, viņi izveido blokus, kurus vēlāk pievieno blokķēdei. Lai tas darbotos, 50% darba vienmēr jābūt godīgam.

(2) Likmes pierādījums (PoS)

Mūsu nākamais populārākais vienprātības algoritms ir Proof of Stake. To lieto Peercoin, Decreed un drīz Ethereum. Tas darbojas, iebāžot monētas seifā. Mezgli, kas ir piesaistījuši savas monētas, pateiks savu viedokli, kad būs jāpanāk vienprātība. PoS laba lieta ir tā, ka tā nav izsalkusi no skaitļošanas jaudas.

Izdevumu resurss šajā gadījumā ir pats marķieris. Ja nozīmīgais mezgls nespēj nobalsot par pareizo darījumu, viņi zaudēs savu daļu. Ja tas izdosies, tam būs lielākas iespējas piedalīties, kad notiks nākamais darījums.

Tāpat kā citam konsensa algoritmam, arī PoS ir savs vājums. Tas ir “Nekas uz spēles”. Tas darbojas, apstiprinot dakšas abas puses. Mēs nesen rakstījām par atšķirību starp PoW Vs PoS.

(3) Deleģētais līdzdalības apliecinājums (DPoS)

Deleģētais apliecinājums par likmēm var izklausīties līdzīgi kā PoS, taču atšķiras ar savu pieeju. Pirmais, kas tos atšķir, ir tas, ka DPoS nav pilnībā decentralizēta. Šajā sistēmā ieinteresētie dalībnieki neapstiprina blokus, bet viņi izvēlas delegātus.

Pēc tam šie delegāti apstiprina katru darījumu. Parasti jebkurā decentralizētā sistēmā ir 20–21 delegāts, kas pārbauda darījumus. Tas padara DPoS par īpaši efektīvu, un to izmanto EOS, Steemit un citi.

(4) Iestādes pierādīšanas (PoA) konsensa algoritms

Pēdējais vienprātības algoritms, kuru mēs apspriedīsim, ir autoritātes pierādījums. To izmanto pilnīgi centralizētai sistēmai. Tas nozīmē, ka apstiprinātie konti (kurus izvēlējušies sistēmas administratori) veic pārbaudes visā tīklā. To centralizētā rakstura dēļ galvenokārt izmanto privātajos tīklos.

Secinājums

Tagad jums vajadzētu pareizi izprast vienprātības algoritmu. Ja jums ir kādi jautājumi, vienmēr varat izmantot zemāk esošo komentāru sadaļu!

Apskatiet mūsu galīgo ceļvedi par Blockchain tehnoloģiju

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
Adblock
detector
map