Алгоритм консенсуса Stellar Consensus Protocol (SCP)

Stellar Consensus Protocol (SCP)

Stellar Consensus Protocol (SCP) – это алгоритм консенсуса Stellar, который отвечает за безопасность сети через достижение согласия между узлами. Алгоритм гарантирует безопасность сети от нерационального поведения и требует небольшие вычислительные ресурсы от узлов. Механизм относится к семейству алгоритмов, которые решают проблему византийской отказоустойчивости. Инструмент применили разработчики криптовалютного проекта Stellar в 2015 году. Сеть Stellar распределённая и работает с помощью кворумов. Кворумы определяются как наборы узлов, которые нужны для достижения соглашения в сети. Сеть Stellar использует механизм консенсуса, для достижения этого соглашения.

Тип
Разработчик
Дата
Сайт
Fault Tolerance
Stellar Development Foundation
Апрель 2015
Stellar.org

Stellar Consensus Protocol (SCP)

История:

Stellar Consensus Protocol предложили программисты компании Stellar Development Foundation, для решения проблемы консенсуса сети Stellar. Криптовалютный проект Stellar появился в следствии раскола команды Ripple на два лагеря в 2014 году. Последний продолжил работать на XRP Ledger Consensus Protocol, а новая команда под руководством Джеда Маккалеба, задумалась над созданием нового алгоритма. Механизм работы SCP впервые описал профессор стэнфордского университета Дэвид Мазьер в 2015 году. Алгоритм предлагал федеративную систему византийского соглашения, которая позволяла достигать консенсусного результата в динамической сети. За основу был взят тот же алгоритм консенсуса XRP Ledger Consensus Protocol. Механизмы PoW и PoS даже не рассматривались разработчиками. Алгоритм PoW зависит от вычислений, а потому такая зависимость выливается в стоимость масштабирования. Алгоритм PoS предлагает зависимость сети от узлов с наибольшим количеством криптовалюты. В 2015 году команда разработчиков Stellar перевели сеть на новый механизм консенсуса SCP.

Особенности:

Stellar Consensus Protocol, это апгрейд алгоритма PBFT, который позволяет децентрализованной сети достигать консенсусного результата при принятии решений. Он также обладает маленькой задержкой, а потому транзакции проводятся быстро. Алгоритм функционирует на децентрализованной сети Stellar, которая напоминает распределённый реестр. Реестр в свою очередь состоит из узлов-валидаторов, которые принимают и обрабатывают транзакции. Обработка транзакций валидаторами заключается в проведении федеративного голосования по поводу каких либо операций в сети. Под федеративным голосованием стоит подразумевать процедуру достижения согласия между участниками сети. Такое голосование проходит раундами, в период которого, валидаторы голосуют за конкретное количество транзакций, которые вносят в следующий блок. Узлы обмениваются предложениями и обновляют их до тех пор, пока больше 50% выбранных валидаторов не согласятся на один и тот же набор транзакций. Транзакция, которая не прошла в одном раунде, включается в следующий.

Сеть Stellar децентрализованная с динамическим членством, а потому невозможно заранее узнать сколько составляет большинство. Федеративное голосование механизма Stellar Consensus Protocol решает эту проблему через кворумы. Кворум, это некое количество узлов, которым узел-валидатор доверяет передачу информации о состоянии голосования. Благодаря тому же алгоритму, узлы обладают функцией гибкого доверия, которая позволяет настраивать комбинации доверия к другим узлам или кворумам. Каждый такой узел определяет собственный кворумный срез, частью которого он так же является. Кроме того, алгоритм SCP требует, чтобы сеть имела свойство, называемое пересечением кворумов. Это означает, что каждый узел обязан состоять в нескольких разных кворумах, создавая тем самым синхронизированную сеть кворумов. Таким образом, алгоритм консенсуса SCP предоставляет сети Stellar масштабируемость и децентрализацию. Работает механизм только при условии, что каждый узел обязан иметь на счету не меньше двадцати токенов, что в криптовалютных проектах не практикуется.

Заключение:

Stellar Consensus Protocol, это алгоритм византийского соглашения, который гарантирует безопасность сети от нерационального поведения и требует небольшие вычислительные ресурсы от узлов. Механизм работы предусматривает достижение консенсуса в динамической распределённой сети. Принцип такой, что сеть Stellar работает с помощью пересечённых кворумов, которые выполняют роль синхронизаторов узлов. Потому алгоритм стал удачным решением, которое сочетает в себе масштабирование, безопасность и децентрализацию. Но на фоне достояний, присутствуют и нюансы, которые связаны с условиями работы. Для работы с сетью, каждый пользователь должен иметь на счету не меньше двадцати токенов. Но всё же это не большая цена за предлагаемый функционал.

Алгоритм консенсуса Stellar Consensus Protocol (SCP)

Добавить комментарий

Пролистать наверх