当前的许多拜占庭共识协议#xff0c;并不支持在一个开放的环境中使用通过POW机制来公平的选举leader不仅非常消耗power并且拓展性也不好。

现在比特币中是7

当前的许多拜占庭共识协议并不支持在一个开放的环境中使用比如加密货币主要有两方面的原因

许多的算法都加上参与共识的节点都已经建立了身份认证但是这个在一个开放系统中比如比特币中是不存在的。

所以比特币使用pow来竞争出块权。

拜占庭共识比如PBFT需要二次方规模的消息传输规模在有限的网络带宽下限制了拓展性。

因此最多支持几百个节点。

ELASTICO

分片协议在一个有拜占庭节点的非许可链上进行拓展。

将POW和拜占庭共识进行一个结合。

key

我们要保证每个委员会的大小合理以能够运行拜占庭共识协议。

各个委员会并行共识多个交易集合。

1/4拓展能力和计算能力几乎程线性比例。

委员会的数量和计算能力几乎成线性的拓展。

消息的复杂度是

O(nc^3)

在非许可链中每个恶意节点都可以虚拟出许多节点并进行女巫攻击。

因此要限制能够建立合法身份的节点数。

均匀分配委员会

要保证委员会是均匀分配的不会使得过多的恶意节点备份到同一个委员会中从而支配该委员会的共识结果。

我们要有极高的概率保证(当然不是100%)在每个委员会中诚实节点占大多数。

在每个委员会成员严重委员会的成员可能都不一致也就是view不同。

这可能是因为网络延迟或者拜占庭节点作恶导致的。

但是我们必须要容忍这种情况。

solution

将整个网络划分成许多的委员会每个委员会并行共识一个交易的集合。

final

committe进行聚合时只需要将各个交易集合的摘要进行聚合就可以了。

final

公钥、IP地址、POW的解构成。

如果要建立身份就需要提供pow的解因此就会将网络中拥有身份的恶意节点数限制比例在f。

epochRandomness。

并且要求在上一轮结束的时候这个随机数才会被公布出来。

将结果O取后

既然这个分配过程是随机的那么该如何保证分到每committee中的作恶节点不超过

1/3呢

如果一个节点获得了合法身份也知道他在那个委员会中了该如何得知委员会中其他成员呢

最朴素的方法就是将自己的身份和委员会信息进行广播。

但是这样消息的复杂度又达到了

O(n^2)

由于每个节点都会将自己最先看到的c个节点当场目录因此每个节点收到的委员会成员可能会有差异。

c/2

c/2个恶意节点的身份分发给这个委员会的成员造成每个委员会成员所取得的成员不一致。

O(n^2)

committee中的节点将所有committee的结果聚合一个最终的结果并进行共识。

接着将共识的结果广播给所有的节点。

final

聚合和共识的内容可能只是一个委员会共识结果的摘要这样就将共识和数据传输过程分离。

这里的f1/4是为了保证每个committee的规模不太大理论上f只要小于

1/3就能满足PBFT的运行条件。

但是这样就会导致每个committee的规模太大丧失并行性。

final

UTXO的数据库因此需要将其他节点的共识结果下载下来更新本地的UTXO

如果不需要其他节点的数据则不需要将本地共识的数据进行广播在这种应用中

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