¿Cuál es el consenso de Polkadot?

Este artículo es de la sección [Conocimiento básico] de Polkadot Wiki. El consenso es un método para llegar a un acuerdo sobre un estado común. Para que el estado de la cadena de bloques continúe creándose y avance, todos los nodos de la red deben ponerse de acuerdo y llegar a un consenso. Así es como los nodos de una red descentralizada pueden permanecer sincronizados entre sí. Si no hay consenso entre los nodos en una cadena de bloques descentralizada, no hay forma de garantizar que el verdadero estado que cree un nodo sea compartido por otros nodos. El propósito del consenso es proporcionar una "visión objetiva" del estado en una red donde todos los participantes tienen sus propias "opiniones subjetivas". Es el proceso por el cual estos nodos se comunican y se ponen de acuerdo, y son capaces de producir nuevos bloques. La prueba de trabajo (PoW) y la prueba de participación (PoS) ahora se han utilizado como abreviaturas para denotar los mecanismos de la cadena de bloques, pero eso no cuenta toda la historia. PoW es un método para llegar a un consenso sobre los productores de bloques y es parte del Consenso de Nakamoto completo, que también incluye el algoritmo de selección de cadena (el mecanismo de cadena más largo de Bitcoin). De manera similar, PoS es un conjunto de reglas para seleccionar nodos de validación, no se refiere específicamente a las reglas de selección de una cadena o cómo una cadena logra la finalidad. Por lo general, entre nodos, el algoritmo PoS y el algoritmo de acuerdo bizantino se combinan entre sí. Por ejemplo, Tendermint es un práctico algoritmo bizantino tolerante a fallas que utiliza PoS como método de selección de nodo de validación. Aunque simple y eficaz para alcanzar el consenso descentralizado, la prueba de trabajo que utiliza el consenso de Nakamoto requiere muchos recursos, no tiene fines económicos ni demostrables, y carece de medidas efectivas para resistir las alianzas de los cárteles. El declive promedio del sector del concepto ecológico de Polkadot hoy es del 2,50 %: Jinse Finance and Economics muestra que el declive promedio del sector del concepto ecológico de Polkadot es del 2,50 % en la actualidad. Entre las 26 monedas, 4 subieron y 22 bajaron, entre las cuales las principales fueron: MXC (+13.62%), PHA (+10.38%) y KLP (+8.10%). Las principales monedas son: CHI (-15,77%), AR (-8,44%) y OAX (-7,81%). [2021/7/13 0:49:20] La cadena de bloques de consenso de Nakamoto pura que ejecuta PoW solo puede realizar el concepto de finalidad probabilística y luego alcanzar el consenso final. Finalidad probabilística significa que, bajo ciertas suposiciones de la red y los participantes, si vemos varios bloques creados en un bloque dado, podemos estimar la probabilidad de finalización de ese bloque. El consenso final significa que en algún momento en el futuro, todos los nodos estarán de acuerdo sobre la autenticidad de un conjunto de datos. Este consenso final puede llevar mucho tiempo y no se puede determinar de antemano cuánto tiempo llevará. Sin embargo, las herramientas de finalidad como GRANDPA o Casper FFG de Ethereum están diseñadas para proporcionar garantías más sólidas y rápidas sobre la finalidad del bloque y, en particular, nunca se pueden recuperar después de que se hayan producido ciertos procesos de acuerdo bizantino. El concepto de consenso irreversible se conoce como finalidad demostrable. En la documentación de GRANDPA, se establece así: si el oráculo A en el protocolo devuelve el mismo valor a todos los participantes después de un período de tiempo no especificado, entonces decimos que eventualmente es consistente. El protocolo de predicción de Polkadot Optionroom lanza el token de gobierno COURT: Jinse Finance informó que, según un artículo oficial de Medium, la máquina del oráculo ecológico de Polkadot y el protocolo de predicción Optionroom lanzarán el token de gobierno COURT. COURT participará en la gestión de protocolos de Optionroom, incluidos los mercados de predicción, soluciones, propuestas de protocolos, Oracle-as-a-Service OaaS y productos futuros. Las recompensas de gobernanza se pagarán en tokens ROOM, lo que hace que el suministro de tokens COURT sea inherentemente deflacionario. El suministro inicial de CANCHAS es de 0 CANCHAS, el suministro máximo es de 40.000 CANCHAS, y el suministro máximo se alcanzará a los tres meses. Además, Optionroom comenzará a extraer liquidez el 13 de marzo. [2021/3/13 18:41:13] Consenso híbrido Cuando hablamos del protocolo de consenso de Polkadot, a menudo vemos dos siglas, GRANDPA y BABE. Mencionamos ambos términos porque Polkadot usa consenso híbrido. El consenso híbrido puede separar la herramienta de finalidad del mecanismo de producción de bloques. Esta es una forma de obtener los beneficios de la finalidad probabilística (la capacidad de producir siempre nuevos bloques) y la finalidad demostrable (consenso universal en una cadena canónica sin posibilidad de reversión) en Polkadot. También evita los inconvenientes de cada mecanismo: la posibilidad de seguir sin saberlo una bifurcación incorrecta en la finalidad probabilística y el problema de la "pausa" (falla en la producción de nuevos bloques) en la finalidad demostrable. Al combinar estos dos mecanismos, Polkadot puede generar bloques rápidamente, mientras que el mecanismo de finalidad más lento puede ejecutarse en un proceso separado para finalizar bloques sin correr el riesgo de que el procesamiento de transacciones sea más lento o se detenga. Polkadot Weekly: Se lanzarán cadenas paralelas para el bienestar público mediante referéndum: Los eventos importantes de Polkadot esta semana incluyen: 1. Se lanzarán cadenas paralelas a través de la gobernanza en cadena. 2. El cupo de inscripción para la paracadena de interés público se decidirá mediante referéndum. La cadena de interés público se divide en paracadenas de sistema y paracadenas de función pública. Entre ellos, las cadenas de sistemas potenciales incluyen paracadenas para balances, elecciones para apuestas y consejos, gobernanza e identidad. Las posibles cadenas de funciones públicas incluyen puentes, cadenas de activos de uso general y plataformas de contratos inteligentes denominadas DOT. Entre ellos, la cadena de activos general es proporcionar una plataforma estable y permanente para las monedas estables y las monedas digitales del banco central (Central Bank Digital Currencies). (PolkaWorld) [2021/2/28 18:00:51] El consenso híbrido también se mencionó en el pasado. Vale la pena señalar que el consenso híbrido se propuso como un paso en la transición de Ethereum a PoS en la (ahora desaparecida) Propuesta de mejora de Ethereum EIP 1011, que especificaba Casper FFG. BABE (Blind Assignment for Blockchain Extension) es un mecanismo de generación de bloques que opera entre nodos de verificación y determina nuevos productores de bloques. BABE como algoritmo es comparable a Ouroboros Praos, con algunas diferencias clave en las reglas de selección de cadena y los ajustes de tiempo de la ranura (ranura del validador). BABE asigna espacios para la producción de bloques a los validadores en función de la participación y utilizando el mecanismo de turnos aleatorios de Polkadot. BiKi lanza ecología Polkadot, DeFi, NFT, Layer2 y áreas de almacenamiento: según las noticias oficiales, la aplicación de la plataforma BiKi ha lanzado cinco áreas ecológicas populares: ecología Polkadot, DeFi, Layer2, almacenamiento y NFT. ver y comerciar. Los proyectos de la zona DeFi incluyen 30 pares de divisas como UNI, SUSHI, LON, 1INCH, CRV; los proyectos de la zona de Polkadot incluyen 15 pares de divisas como DOT, KSM, OM, CRU, FIS; los proyectos de la zona de almacenamiento incluyen ANKR, BTT, YTA, LAMB, FIL, AR y otros 8 pares de divisas; los proyectos de la zona Layer2 incluyen 5 pares de divisas como ZKS, LOS, LOOM, OMG; los proyectos de la zona NFT incluyen 5 pares de divisas como MANA, ENJ, SAND, etc., y las monedas populares siguen siendo agregado. [2021/1/25 13:26:30] El verificador en Polkadot participará en la lotería de cada tragamonedas, y le dirá al verificador a través de esta lotería si es candidato para la generación de bloques de la tragamonedas. Slot es una unidad de tiempo discreta, generalmente 6 segundos. Debido a este mecanismo aleatorio, varios validadores pueden ser candidatos para el mismo espacio. Otras veces, una ranura puede estar vacía, lo que provoca tiempos de bloque inconsistentes. Múltiples validadores para un espacio Cuando varios validadores son candidatos para la generación de bloques en un espacio determinado, se requiere que todos los validadores generen un bloque y lo transmitan a la red. En este punto es un juego. El validador cuyo bloque llega primero a la mayoría de la red gana. Dependiendo de la topología y la latencia de la red, ambas cadenas continuarán produciendo bloques hasta que la finalidad se active-ethdax y corte la bifurcación. Consulte "Selección de horquillas" a continuación para ver cómo funciona. El proyecto ecológico de prueba de conocimiento cero de Polkadot Starks Network y el Protocolo KILT llegaron a una cooperación: Según noticias oficiales, el 18 de diciembre de 2020, el proyecto ecológico de prueba de conocimiento cero de Polkadot Starks Network llegó a un acuerdo de cooperación estratégica con el proyecto de Protocolo KILT de Berlín, Alemania . En el marco de cooperación del Laboratorio de Identidad Digital China-Europa Web3, las dos partes se centrarán en los temas de "datos autónomos" y "computación de autocertificación", y llevarán a cabo una interacción funcional y una combinación de aplicaciones a través de la función de cadena cruzada de la cadena de bloques Polkadot Cooperación integral en identidad digital, certificado digital verificable, prueba de conocimiento cero y protección de la privacidad de datos. [2020/12/19 15:46:29] Sin validadores en un espacio Es posible que un espacio no tenga bloques cuando el sorteo aleatorio es lo suficientemente bajo como para que ningún validador sea elegible para la producción de bloques. Evitamos esto ejecutando un algoritmo secundario de selección de validador por turnos en segundo plano. Los validadores seleccionados para producir bloques por este algoritmo siempre pueden producir bloques, pero si la misma ranura también produce bloques primarios de validadores seleccionados por el VRF, esos bloques secundarios se ignoran. Por lo tanto, una ranura puede tener un bloque principal o un bloque lateral, y no se omitirán ranuras. VRF: https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-randomness Para obtener más detalles sobre BABE, consulte el borrador del estudio. https://research.web3.foundation/en/latest/polkadot/BABE/Babe.htmlGRANDPA: GRANDPA (Acuerdo de prefijo derivado de ancestro recursivo basado en GHOST) es un dispositivo de finalidad implementado para la cadena de retransmisión de Polkadot. Funciona en un modelo de red parcialmente síncrona siempre que 2/3 de los nodos sean honestos y pueda manejar 1/5 de los nodos bizantinos en una configuración asíncrona. Una diferencia notable es que GRANDPA llega a un acuerdo en cadena en lugar de en bloque, lo que acelera enormemente el proceso de finalización, incluso después de particiones de red prolongadas u otras fallas de red. En otras palabras, tan pronto como más de 2/3 de los validadores certifiquen que una cadena contiene un determinado bloque, todos los bloques que apuntan a ese bloque se finalizarán inmediatamente. Protocolo Para obtener una descripción completa del protocolo, consulte la sección Título 3 del documento. https://github.com/w3f/consensus/blob/master/pdf/grandpa.pdf La implementación de Rust es parte del marco Substrate. https://github.com/paritytech/substrate/blob/master/frame/grandpa/src/lib.rs Para obtener más detalles, consulte GRANDPA en la página de investigación de W3F. https://research.web3.foundation/en/latest/polkadot/GRANDPA.html Selección de horquillas Con el mecanismo híbrido de BABE y GRANDPA, la selección de horquillas de Polkadot se vuelve clara. BABE debe construirse sobre la cadena finalizada por GRANDPA. Cuando hay una bifurcación después de la finalización, BABE proporciona una finalidad probabilística al construir la cadena con el bloque más dominante. En la imagen de arriba, los bloques negros están terminados. Uno es el bloque principal y dos son bloques secundarios. Aunque la cadena superior es la cadena más larga en el último bloque finalizado, falla porque se prefiere menos veces que la cadena inferior en el momento de la evaluación. Consenso de Satoshi Nakamoto El consenso de Nakamoto consta de la regla de la cadena más larga y utiliza la prueba de trabajo como mecanismo para prevenir los ataques de Sybil y la elección del líder. El consenso de Nakamoto solo nos da una finalidad probabilística. La finalidad probabilística establece que un bloque en el pasado era tan seguro como la cantidad de confirmaciones que tenía, o la cantidad de bloques construidos sobre ese bloque. A medida que se construyen más y más bloques en una cadena de prueba de trabajo sobre un bloque en particular, la cadena también consume más recursos informáticos. Sin embargo, la cadena que contiene el bloque puede no ser siempre la cadena aprobada, ya que un participante con recursos ilimitados puede construir cadenas competidoras y gastar suficientes recursos computacionales para crear una cadena que no contenga un bloque en particular. En este caso, la regla de la cadena más larga utilizada por Bitcoin y otras cadenas de PoW se transferirá a esta nueva cadena, lo que la convertirá en la cadena principal. Para el consenso de PBFT/Tendermint, consulte el contenido relevante en el artículo de comparación con Cosmos. https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-comparisons-cosmos#consensus Las dos diferencias principales entre Casper FFG GRANDPA y Casper FFG (Friendly Finality Gadget) son: En GRANDPA, diferentes votantes pueden votar por bloques de diferentes alturas al mismo tiempo. GRANDPA solo se basa en el bloque final para afectar la regla de selección de bifurcación del mecanismo de producción de bloques subyacente. Casper CBC ¡Próximamente! Recursos Artículo de GRANDPA: descripción académica de la herramienta de finalidad GRANDP. Contiene una prueba formal del algoritmo. https://github.com/w3f/consensus/blob/master/pdf/grandpa.pdfImplementación de Rust: un documento de referencia y el módulo Substrate adjunto

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