Últimos avances y aplicaciones del protocolo de consenso de la cadena de bloques
Recientemente, la investigación en el campo de la tecnología de la cadena de bloques ha logrado avances significativos en el estudio de los protocolos de consenso, especialmente en lo que respecta al protocolo de replicación de máquinas de estado tolerantes a fallos bizantinos asíncronas (BFT SMR). Actualmente, sMVBA se ha convertido en el protocolo MVBA asíncrono más rápido con una latencia esperada de 10δ, mientras que el 2-chain VABA, que originalmente se consideraba más rápido, no pudo alcanzar su latencia esperada de 9.5δ debido a la existencia de vulnerabilidades de seguridad.
Para mejorar aún más la eficiencia del consenso de la cadena de bloques, los investigadores han propuesto dos diseños de protocolo innovadores: 2PAC (consenso asíncrono en 2 fases) y bloques de canalización ultrarrápidos. Estos nuevos diseños muestran ventajas significativas en términos de rendimiento y latencia.
La cadena de bloques, como una tecnología de libro mayor distribuido y descentralizado, tiene su núcleo en el mecanismo de consenso, que afecta directamente la escalabilidad y la seguridad del sistema de cadena de bloques. El mecanismo de consenso de Tolerancia a Fallos Bizantinos Asincrónico (BFT) se ha convertido en un enfoque de investigación debido a sus ventajas en el manejo de la latencia de la red y la falla de nodos parciales.
En el modelo BFT asíncrono, el sistema está compuesto por n = 3f + 1 procesos, donde f procesos pueden ser maliciosamente comprometidos. Estos procesos se comunican entre sí a través de canales asíncronos, y la latencia de los mensajes no está controlada. Cada proceso posee un par de claves públicas y privadas para garantizar la autenticidad y la integridad de los mensajes.
El objetivo del protocolo de consenso de la cadena de bloques es lograr que todos los nodos honestos lleguen a un acuerdo sobre el estado de la cadena de bloques. Debe cumplir con requisitos básicos como la actividad, la consistencia y la calidad P, asegurando el procesamiento efectivo de las transacciones y el crecimiento continuo de la cadena de bloques.
Ante los desafíos que enfrenta el protocolo de consenso asíncrono actual, los investigadores han propuesto el protocolo 2PAC. Este protocolo mejora significativamente el rendimiento al simplificar y optimizar el proceso de consenso. 2PAC incluye dos variantes: 2PAClean y 2PACBIG.
2PAClean logró más del 90% de rendimiento y una latencia esperada de 9.5δ, con una complejidad de mensaje de O(n²). Al eliminar interacciones innecesarias y costos computacionales, se mejoró la eficiencia del protocolo. 2PACBIG es actualmente el protocolo de consenso de cadena de bloques más rápido, con una complejidad de mensaje de O(n³), y un tiempo de ejecución de MVBA de solo 4δ en condiciones sin fallos.
Otra innovación es el diseño de bloques en línea de producción ultrarrápido, que reduce significativamente la latencia de los bloques en línea de producción. Bajo un planificador justo, el tiempo de decisión del bloque en línea de producción puede ser incluso menor que el de los bloques no en línea de producción, y no se ve afectado por el comportamiento de procesos fallidos.
A través de análisis teóricos y pruebas prácticas, el retraso esperado de 2PAClean en el peor de los casos es de 9.5δ, mientras que en el mejor de los casos es de 6δ. En comparación, el retraso esperado de sMVBA es de 10δ, y en el mejor de los casos es de 6δ. 2PAClean no solo reduce el retraso en el peor de los casos, sino que también aumenta el rendimiento entre un 80% y un 100%.
El tiempo de ejecución de un solo MVBA de 2PACBIG es de 4δ, más rápido que el protocolo existente. El diseño de bloques en tubería súper rápido permite que s2PAClean y s2PACBIG logren tiempos de decisión de bloques en tubería de 4δ y 3δ respectivamente, mejorando aún más el rendimiento.
Los resultados de la evaluación de cálculo muestran que 2PAClean y 2PACBIG tienen un rendimiento excepcional en diversas condiciones de red, especialmente en entornos de alta latencia y alta tasa de fallos. 2PAClean logra un equilibrio entre la latencia de mensajería y la complejidad de cálculo, mientras que 2PACBIG logra una menor latencia a través de la paralelización y la optimización del proceso de votación.
Con el desarrollo de la tecnología de cadena de bloques, el protocolo de consenso BFT asíncrono desempeñará un papel cada vez más importante en garantizar la seguridad y mejorar el rendimiento. El diseño de 2PAC y los bloques de tubería ultrarrápida muestran la dirección futura del desarrollo de los protocolos de consenso de cadena de bloques, es decir, lograr un mayor rendimiento y una menor latencia mediante la simplificación de la estructura del protocolo y la optimización del proceso de consenso.
Las investigaciones futuras podrían explorar aún más la optimización del protocolo, un análisis de seguridad más profundo y la aplicación de nuevos protocolos en sistemas de cadena de bloques reales. Estas innovaciones ofrecen nuevas ideas para lograr protocolos de consenso de cadena de bloques eficientes y seguros, y se espera que impulsen un mayor papel de la tecnología de cadena de bloques en la economía digital.
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GraphGuru
· hace8h
No te apresures, ¿cómo está la estabilidad?
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pumpamentalist
· 07-21 08:52
alcista cerveza Ha llegado la ruptura
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ExpectationFarmer
· 07-19 07:14
¡Apúrate a subir a Mainnet!
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MEVHunterWang
· 07-19 07:14
¿Cuántos tps puede manejar los datos?
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mev_me_maybe
· 07-19 07:12
Por fin hay un poco de progreso.
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GateUser-e87b21ee
· 07-19 07:05
¿Va a explotar? Ustedes están haciendo grandes noticias nuevamente.
Nuevo avance en el consenso de la cadena de bloques: el protocolo 2PAC logra un mayor rendimiento y una menor latencia
Últimos avances y aplicaciones del protocolo de consenso de la cadena de bloques
Recientemente, la investigación en el campo de la tecnología de la cadena de bloques ha logrado avances significativos en el estudio de los protocolos de consenso, especialmente en lo que respecta al protocolo de replicación de máquinas de estado tolerantes a fallos bizantinos asíncronas (BFT SMR). Actualmente, sMVBA se ha convertido en el protocolo MVBA asíncrono más rápido con una latencia esperada de 10δ, mientras que el 2-chain VABA, que originalmente se consideraba más rápido, no pudo alcanzar su latencia esperada de 9.5δ debido a la existencia de vulnerabilidades de seguridad.
Para mejorar aún más la eficiencia del consenso de la cadena de bloques, los investigadores han propuesto dos diseños de protocolo innovadores: 2PAC (consenso asíncrono en 2 fases) y bloques de canalización ultrarrápidos. Estos nuevos diseños muestran ventajas significativas en términos de rendimiento y latencia.
La cadena de bloques, como una tecnología de libro mayor distribuido y descentralizado, tiene su núcleo en el mecanismo de consenso, que afecta directamente la escalabilidad y la seguridad del sistema de cadena de bloques. El mecanismo de consenso de Tolerancia a Fallos Bizantinos Asincrónico (BFT) se ha convertido en un enfoque de investigación debido a sus ventajas en el manejo de la latencia de la red y la falla de nodos parciales.
En el modelo BFT asíncrono, el sistema está compuesto por n = 3f + 1 procesos, donde f procesos pueden ser maliciosamente comprometidos. Estos procesos se comunican entre sí a través de canales asíncronos, y la latencia de los mensajes no está controlada. Cada proceso posee un par de claves públicas y privadas para garantizar la autenticidad y la integridad de los mensajes.
El objetivo del protocolo de consenso de la cadena de bloques es lograr que todos los nodos honestos lleguen a un acuerdo sobre el estado de la cadena de bloques. Debe cumplir con requisitos básicos como la actividad, la consistencia y la calidad P, asegurando el procesamiento efectivo de las transacciones y el crecimiento continuo de la cadena de bloques.
Ante los desafíos que enfrenta el protocolo de consenso asíncrono actual, los investigadores han propuesto el protocolo 2PAC. Este protocolo mejora significativamente el rendimiento al simplificar y optimizar el proceso de consenso. 2PAC incluye dos variantes: 2PAClean y 2PACBIG.
2PAClean logró más del 90% de rendimiento y una latencia esperada de 9.5δ, con una complejidad de mensaje de O(n²). Al eliminar interacciones innecesarias y costos computacionales, se mejoró la eficiencia del protocolo. 2PACBIG es actualmente el protocolo de consenso de cadena de bloques más rápido, con una complejidad de mensaje de O(n³), y un tiempo de ejecución de MVBA de solo 4δ en condiciones sin fallos.
Otra innovación es el diseño de bloques en línea de producción ultrarrápido, que reduce significativamente la latencia de los bloques en línea de producción. Bajo un planificador justo, el tiempo de decisión del bloque en línea de producción puede ser incluso menor que el de los bloques no en línea de producción, y no se ve afectado por el comportamiento de procesos fallidos.
A través de análisis teóricos y pruebas prácticas, el retraso esperado de 2PAClean en el peor de los casos es de 9.5δ, mientras que en el mejor de los casos es de 6δ. En comparación, el retraso esperado de sMVBA es de 10δ, y en el mejor de los casos es de 6δ. 2PAClean no solo reduce el retraso en el peor de los casos, sino que también aumenta el rendimiento entre un 80% y un 100%.
El tiempo de ejecución de un solo MVBA de 2PACBIG es de 4δ, más rápido que el protocolo existente. El diseño de bloques en tubería súper rápido permite que s2PAClean y s2PACBIG logren tiempos de decisión de bloques en tubería de 4δ y 3δ respectivamente, mejorando aún más el rendimiento.
Los resultados de la evaluación de cálculo muestran que 2PAClean y 2PACBIG tienen un rendimiento excepcional en diversas condiciones de red, especialmente en entornos de alta latencia y alta tasa de fallos. 2PAClean logra un equilibrio entre la latencia de mensajería y la complejidad de cálculo, mientras que 2PACBIG logra una menor latencia a través de la paralelización y la optimización del proceso de votación.
Con el desarrollo de la tecnología de cadena de bloques, el protocolo de consenso BFT asíncrono desempeñará un papel cada vez más importante en garantizar la seguridad y mejorar el rendimiento. El diseño de 2PAC y los bloques de tubería ultrarrápida muestran la dirección futura del desarrollo de los protocolos de consenso de cadena de bloques, es decir, lograr un mayor rendimiento y una menor latencia mediante la simplificación de la estructura del protocolo y la optimización del proceso de consenso.
Las investigaciones futuras podrían explorar aún más la optimización del protocolo, un análisis de seguridad más profundo y la aplicación de nuevos protocolos en sistemas de cadena de bloques reales. Estas innovaciones ofrecen nuevas ideas para lograr protocolos de consenso de cadena de bloques eficientes y seguros, y se espera que impulsen un mayor papel de la tecnología de cadena de bloques en la economía digital.