تحمل خطای بیزانس: راهنمای کامل

تحمل خطای بیزانس (BFT) یکی از مهمترین مواردی است که فناوری بلاک چین را ایمن می کند. این مقاله از وبلاگ ما مفهوم BFT، نحوه عملکرد و نقش آن برای شبکه بلاک چین را توضیح می دهد. در اینجا ما می رویم!

نقش BFT در شبکه های بلاک چین

BFT چیست؟ تحمل خطا بیزانس روشی است که یک سیستم توزیع شده حتی زمانی که برخی از گره ها شکسته می شوند یا سعی می کنند به دیگران آسیب برسانند، کار می کند. بیایید آن را تجزیه کنیم.

یکی از اجزای حیاتی شبکه های غیرمتمرکز اجماع است که از طریق آن گروهی از افراد یا گره ها در شبکه در مورد یک تصمیم یا تراکنش خاص به توافق می رسند. اما چگونه یک شبکه محاسباتی می‌تواند کارکرد خود را حفظ کند اگر برخی از گره‌های آن نادرست عمل کنند، در مورد وضعیت سیستم به توافق نرسند، یا رفتار مخربی داشته باشند؟

الگوریتم BFT که قبلاً ذکر شد با ارائه مکانیزم قوی‌تر و مطمئن‌تر برای دستیابی به اجماع در یک شبکه غیرمتمرکز علیرغم وجود گره‌های مخرب یا خرابی، به حل این مشکل کمک می‌کند. پروتکل بلاک چین تحمل خطای بیزانسی، مانند نسخه اصلاح شده آن یعنی Practical Fault Tolerance بیزانسی (pBFT)، شامل مجموعه ای از قوانین خاص است که همه گره های شبکه بلاک چین باید برای توافق در مورد تراکنش ها از آن پیروی کنند. این نیازی به رویه های فشرده کامپیوتری ندارد و شامل شمارش آرای گره ها و دستیابی به یک توافق بزرگ است.

این یعنی چی؟ این بدان معنی است که نقش اصلی الگوریتم تحمل خطا بیزانس محافظت در برابر خرابی های سیستم از طریق استفاده از تصمیم گیری جمعی و کاهش تأثیر گره های معیوب است.

چگونه تحمل خطا بیزانس امنیت قراردادهای هوشمند را تضمین می کند

پروتکل بلاک چین اجماع بیزانس و قراردادهای هوشمند به طور جدایی ناپذیری به هم مرتبط هستند. BFT تمرکززدایی و امنیت دیجیتال را امکان پذیر می کند تا قراردادهای هوشمند - برنامه های رایانه ای ذخیره شده در بلاک چین که تعهدات در تراکنش های ارزهای دیجیتال را ردیابی و اجرا می کنند - ایجاد شود.

پروتکل BFT و نسخه های پیشرفته تر آن مانند تحمل خطای بیزانسی عملی (PBFT) به راه حلی محبوب برای مشکلات امنیتی قراردادهای هوشمند و شبکه بلاک چین تبدیل شده است به شرطی که:

• بیش از '(n-1)/3' گره ها از گره های 'n' خطا ندارند (تعداد کل گره ها).
• فاصله زمانی بین اولین ارسال پیام یک شرکت‌کننده و دریافت آن توسط مخاطب-شرکت‌کننده دیگر سریع‌تر از بی‌نهایت رشد نمی‌کند و غیره.

مزایای تحمل خطای بیزانس برای قراردادهای هوشمند

البته، مانند هر چیز دیگری در جهان، پروتکل بلاک چین تحمل خطا و الگوریتم عملی تحمل خطا بیزانس مزایای بسیاری دارد.

• سرعت و قابلیت اطمینان

این روش ها می توانند به سرعت و با اطمینان به اجماع برسند. و سیستم های توزیع شده ساخته شده با استفاده از BFT دارای توان عملیاتی بالایی هستند. این برای برنامه هایی که نیاز به زمان پردازش سریع تراکنش و سطوح بالایی از امنیت دارند عالی است.

• تمرکززدایی

بلاک چین تضمین می کند که هیچ گره یا گروهی از گره ها نمی توانند کنترل کل شبکه را در دست بگیرند.

• امنیت و مقاومت در برابر حمله

پروتکل بلاک چین اجماع بیزانسی تضمین می کند که چندین نسخه از بلاک چین نگهداری می شود و احتمال از دست رفتن داده ها را کاهش می دهد. به‌علاوه، به‌گونه‌ای طراحی شده است که قابل تحمل خطا باشد، به این معنی که می‌تواند به کار خود ادامه دهد، حتی اگر تعداد معینی از اعتبار‌دهنده‌ها به خطر بیفتند یا در دسترس نباشند.

• مقیاس پذیری بالا

این الگوریتم به شبکه اجازه می دهد تا با اضافه شدن گره های جدید رشد کند و می تواند تعداد زیادی از تراکنش ها و کاربران را مدیریت کند. استفاده از تکنیک های پردازش موازی و بخش بندی به این امر کمک می کند.

این مزایا را می توان در عملکرد Tendermint مشاهده کرد. تحمل خطای بیزانسی Tendermint در عصر بلاک چین، یک پروتکل اجماع ایمن با ضمانت‌های پاسخگویی را فراهم می‌کند، و همچنین با توان عملیاتی بالا مشخص می‌شود، زیرا هزاران تراکنش را در هر ثانیه روی ده‌ها گره توزیع شده در سراسر جهان با تأخیر حدود یک ثانیه انجام می‌دهد.

محدودیت های تحمل گسل بیزانس

با این حال، پروتکل های بلاک چین تحمل خطا بیزانس مشکلات خاص خود را دارند.

به عنوان مثال، آنها مستعد حملات Sibylla هستند، جایی که یک حزب می تواند کنترل تعداد قابل توجهی از گره ها را در دست بگیرد یا به عبارت دیگر تعداد آرا به 51٪ می رسد، یعنی اکثریت. هنگامی که گره های بیشتری وجود دارد، تنظیم چنین موقعیت هایی و مقابله با آن دشوارتر می شود.

علاوه بر این، مقیاس پذیری همیشه در مورد چیزهای خوب نیست. در هر مرحله از رویه، گره ها باید با یکدیگر تعامل داشته باشند و هر چه این تعاملات بیشتر باشد، زمان بیشتری طول می کشد.

پیشرفت ها و چشم انداز آینده برای تحمل خطای بیزانسی برای قراردادهای هوشمند

ما قسمتی را مطالعه کرده ایم که تحمل گسل بیزانسی را توضیح داده است. اکنون می توانیم در مورد چشم انداز این الگوریتم اجماع نتیجه گیری کنیم. به عنوان مثال، سیستم های توزیع شده ساخته شده با استفاده از پروتکل BFT دارای توان عملیاتی بالایی هستند. این بدان معناست که آنها پتانسیل انجام تعداد زیادی تراکنش در ثانیه را دارند که تعداد آنها به چند هزار ده می رسد. همچنین باید انتظار داشته باشیم که تمام محدودیت ها برطرف شود و در نتیجه این مکانیسم فرصت های بیشتری را در حوزه ارزهای دیجیتال باز کند.

و به طور کلی، مکانیسم‌های اجماع BFT احتمالا نقش مهمی در آینده فناوری بلاک چین ایفا خواهند کرد زیرا نیاز به راه‌حل‌های بلاک چین ایمن، کارآمد و مقیاس‌پذیر همچنان در حال رشد است.

برای درک بهتر موضوعات و فناوری های کلیدی موثر بر صنعت بلاک چین، به خواندن مقالات وبلاگ ما ادامه دهید. متشکرم!