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PBFT的特性之双基于
2019年11月22日 02:00    
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PBFT是一个许可制的、基于领-袖的、基于通信的、安全性重于活跃性的共识协定。这些特点跟我们知道的区块链截然不同:

基于领-袖的(Leader-based)

也就是先决定领-袖(Leader),再由领-袖送出提议,这样做最直接的好处就是不需要浪费自己的运算资源去争取当领-袖的机会。然而缺点就是只有在视域变换时才轮替领-袖,成为领-袖的机会并不公平,缺乏加入网络的诱因;区块链则是在多个提案中选择工作量证明难度最高的区块作为共识,虽然这样会造成运算资源的浪费,但是成为出块者的机率大致是公平的,其与算力成正比。

近来的研究显示:可以透过公平的随机数决定领-袖,这样既能保证成为领-袖的机会公平,也能节省运算资源。然而怎么保证随机数产生器是公平的?这是下一个大问题。

PBFT基于通信的

基于通信的(Communication-based)

PBFT的安全性奠基于3阶段投票,虽然不必如工作量证明般消耗大量计算资源,但数量庞大的通信也造成可扩展性的瓶颈—就算是号称最实用的PBFT,也无法扩展到1000个以上个节点。不仅如此,PBFT使用信息验证码(MAC),每投一轮票就需要每一个节点验证一次信息,大量的签名/验证也是另一个潜在的瓶颈。

另一个潜在的问题是,基于通信的模型是主观的(Subjective),对于远程攻击(Long-range Attack)没有抵抗能力,新参与者无从分辨哪一个才是由诚实节点维护的状态。相对地,区块链是基于计算的(Computation-based),它的安全性奠基于可验证的计算证明,虽然在效率上不如基于通信的作法,然而这样模型却是客观的(Objective),欲加入的新节点只需要根据中本共识(Nakamoto Consensus)选择困难度最高的链加入即可。

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