Khoa học phổ biến: Cách xác định chất lượng trình xác thực trong Ethereum 2.0
区块链大本营
2020-08-20 02:52
本文约3270字,阅读全文需要约13分钟
Một cách để đo lường lợi ích là theo dõi quá trình tạo và tải lên các chứng thực trên chuỗi khối ETH 2.0.

Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từTrại Blockchain (ID: blockchain_camp)Trại Blockchain (ID: blockchain_camp)

giới thiệu

tiêu đề phụ

Người chứng thực của chúng tôi là dịch vụ cam kết ETH 2.0 không giam giữ, không chỉ cung cấp bảo mật cao hơn cho tiền của khách hàng mà còn sử dụng các chiến lược xác minh nâng cao để thu được lợi nhuận cao hơn so với cơ sở hạ tầng xác minh truyền thống. Một cách để đo lường lợi ích là theo dõi quá trình tạo và tải lên các chứng thực trên chuỗi khối ETH 2.0. Đây là một số liệu quan trọng vì chứng thực được xâu chuỗi càng sớm thì phần thưởng càng cao. Bài viết này sẽ giới thiệu cách Người chứng thực tính toán tính hợp lệ của nhân chứng một cách riêng lẻ hoặc toàn diện.

lời khai


chữ

Mô tả hình ảnh

- Hình 1: Cấu trúc của Thông báo chứng thực -

Phần thú vị hơn là biểu quyết của người đứng đầu chuỗi (chain head vote), tức là khối mà người xác minh tin rằng là khối hợp lệ mới nhất trên chuỗi khi tạo thông báo chứng thực này. Cấu trúc bỏ phiếu của người đứng đầu chuỗi như sau:

Mô tả hình ảnh

Khe (khe thời gian) trong hình xác định vị trí (chiều cao) của đầu chuỗi của chuỗi khối hiện tại mà người xác minh nghĩ và Hash (băm) xác định khối đầu chuỗi mà người xác minh nghĩ. Cùng nhau, cả hai xác định một điểm trên chuỗi khối. Với đủ phiếu bầu, mạng có thể đạt được sự đồng thuận về trạng thái của chuỗi khối.

Mặc dù lượng dữ liệu trong một tin nhắn nhân chứng tương đối nhỏ, nhưng có hàng chục nghìn người xác nhận, lượng dữ liệu sẽ nhanh chóng tăng lên. Vì dữ liệu này sẽ được lưu trữ trên chuỗi khối mãi mãi nên việc giảm khối lượng dữ liệu là rất quan trọng. Điều này đạt được thông qua một quá trình gọi là "tổng hợp".

Tổng hợp là lời khai của nhiều ủy ban, phiếu bầu của người đứng đầu chuỗi và phiếu bầu cuối cùng giống nhau (Ghi chú của người dịch: Cùng một ủy ban đã thực hiện cùng một cuộc bỏ phiếu của người đứng đầu chuỗi và chứng thực bình chọn cuối cùng) thành một chứng thực tổng hợp ( chứng thực tổng hợp ):

Mô tả hình ảnh

Chứng thực tổng hợp khác với chứng thực riêng lẻ theo hai cách. Đầu tiên, cái trước có nhiều trình xác nhận. Thứ hai, các chữ ký tổng hợp được tạo ra bằng cách hợp nhất các chữ ký của các thông điệp chứng thực riêng lẻ. Các chứng thực tổng hợp giúp lưu trữ hiệu quả, nhưng áp đặt chi phí liên lạc và tính toán (xem bên dưới để biết chi tiết).

Nếu chúng tôi buộc mọi trình xác thực tổng hợp tất cả các chứng thực, lượng giao tiếp cần thiết để nhận mọi thông báo chứng thực tới mọi trình xác thực có thể nhanh chóng làm quá tải mạng. Tương tự như vậy, nếu việc tổng hợp là tùy chọn, thì người xác thực sẽ không lãng phí tài nguyên của họ khi làm như vậy. Do đó, mạng chọn một bộ trình xác thực chịu trách nhiệm tổng hợp 1 . Vì lợi nhuận, những người xác nhận sẽ thực hiện nhiệm vụ của họ một cách nghiêm túc, bởi vì thông báo nhân chứng tổng hợp chứa nhiều người xác thực hơn có nhiều khả năng được thêm vào chuỗi khối hơn và những người xác nhận có nhiều khả năng được khen thưởng hơn.

Trình xác thực thực hiện quy trình tổng hợp này được gọi là trình tổng hợp.

tiêu đề phụ

ETH 2.0 sử dụng chỉ số khoảng cách bao gồm khi tính toán phần thưởng nhân chứng cho người xác thực. Khoảng cách đóng gói đề cập đến sự khác biệt giữa vị trí nơi thông báo chứng thực được tạo và vị trí nơi thông báo chứng thực được đóng gói thành một khối. Ví dụ: thông báo chứng thực được tạo tại khe s được đóng gói vào khối tại khe s+1 và khoảng cách đóng gói là 1 tại thời điểm này. Nếu thông báo chứng thực được đóng gói vào khối tại khe s+5, thì khoảng cách đóng gói là 5.

Để phản ánh giá trị tương đối của thông báo chứng thực, phần thưởng nhân chứng mà người xác minh nhận được sẽ giảm khi khoảng cách đóng gói tăng lên. Cụ thể, phần thưởng nhân chứng sẽ được nhân với 1/d (d là khoảng cách đóng gói).

Mô tả hình ảnh

- Hình 4: Có mối quan hệ chức năng giữa thông báo chứng thực và khoảng cách đóng gói -

  1. tiêu đề phụ

  2. Quy trình đóng gói thông điệp nhân chứng

  3. Các nhân chứng được đóng gói như thế nào trên chuỗi khối ETH 2.0? Quy trình như sau 2:

  4. Mỗi trình xác nhận tham gia vào nhân chứng sẽ sử dụng dữ liệu có liên quan của trạng thái chuỗi mà nó sở hữu để tạo thông báo nhân chứng;

  5. Thông báo chứng thực sẽ được phát tới các công cụ tổng hợp có liên quan thông qua mạng ETH 2.0;

Thông báo nhân chứng tổng hợp sẽ được phát tới tất cả các nút thông qua mạng ETH 2.0;

Miễn là người đề xuất khối chưa nhìn thấy thông báo nhân chứng tổng hợp trên chuỗi có thể đóng gói nó vào khối.


tiêu đề phụ

  • Độ trễ tạo chứng thực


Trình xác nhận có thể gặp sự cố gây ra sự chậm trễ trong việc tạo chứng thực. Ví dụ: trình xác thực có dữ liệu lỗi thời về trạng thái của chuỗi hoặc trình xác thực mất quá nhiều thời gian để tạo và ký chứng thực. Dù lý do là gì, độ trễ ở bước tạo chứng thực có tác động lan tỏa đến phần còn lại của quy trình.

  • chữ


Độ trễ phát tin nhắn chứng thực

  • Sau khi trình xác minh tạo thông báo chứng thực, nó cần phát thông báo chứng thực tới trình tổng hợp thông qua mạng. Bản chất của quy trình này có nghĩa là việc phát sóng diễn ra sớm hơn là muộn hơn, vì điều này đảm bảo rằng chứng thực được người xác thực nhận được kịp thời để kết hợp chứng thực đó vào chứng thực tổng hợp. Người xác thực phải được kết nối với đủ số lượng ngang hàng để đảm bảo rằng họ có thể phát chứng thực tới người tổng hợp nhanh nhất có thể.


Độ trễ tạo chứng thực tổng hợp

  • Người tổng hợp có thể trì hoãn quá trình tổng hợp chứng thực. Lý do phổ biến nhất là các nút của trình tổng hợp đã bị quá tải khi tạo ra các chứng thực, nhưng tốc độ của thuật toán tổng hợp cũng có thể gây ra độ trễ lớn nếu cần tổng hợp một số lượng lớn trình xác thực.

Độ trễ phát sóng chứng thực tổng hợp

Tương tự như độ trễ phát chứng thực, chứng thực tổng hợp cũng cần được phát trong mạng, do đó có cùng rủi ro về độ trễ.

tạo khối không thành công

  • Để nhận được thông báo chứng thực trên chuỗi, trước tiên nó phải được đóng gói thành một khối. Tuy nhiên, việc tạo khối không phải lúc nào cũng thành công. Có hai điều có thể khiến việc tạo khối không thành công: 1. Trình xác thực đang ngoại tuyến 2. Trình xác thực không đồng bộ với các trình xác thực khác trong mạng, khiến khối mà nó tạo ra bị từ chối do chứa dữ liệu không hợp lệ. Nếu quá trình tạo khối không thành công, thì không thể đảm bảo rằng thông báo chứng thực được tải lên chuỗi trong cùng một vị trí, dẫn đến khoảng cách đóng gói lớn hơn khoảng cách tối ưu.

Vì trình xác thực không có quyền kiểm soát đối với việc tạo khối 3 , nên chúng tôi xác định thuật ngữ "khe đưa vào sớm nhất". Vị trí đóng gói sớm nhất đề cập đến vị trí đầu tiên tạo khối hợp lệ sau khi thông báo chứng thực được tạo. Thông báo chứng thực không thể được đóng gói thành một khối không tồn tại, vì vậy hiệu quả của nhân chứng không thể được đo lường dựa trên vị trí đầu tiên sau khi thông báo chứng thực được tạo. Tiêu chuẩn này phản ánh những cân nhắc này, xác định "vị trí đóng gói sớm nhất" là vị trí đầu tiên tạo ra khối hợp lệ sau khi thông báo chứng thực được tạo Tác động).

hành vi độc hại

Tuy nhiên, kẻ xấu vẫn có thể từ chối tổng hợp các chứng thực hoặc từ chối đưa các chứng thực vào các khối. Rủi ro trước đây có thể được giảm thiểu bằng cách có nhiều trình tổng hợp trên mỗi nhóm trình xác thực. Để giảm rủi ro của trường hợp thứ hai, có một chi phí nhất định để không đóng gói thông báo chứng thực. Tuy nhiên, những người xác thực tham gia chứng kiến ​​không thể buộc nhà sản xuất khối đóng gói thông báo chứng thực, vì vậy nếu lợi ích của việc không đóng gói thông báo chứng thực cao hơn chi phí, thì những người xác nhận tham gia chứng thực sẽ bất lực.



tiêu đề phụ

Xem xét khoảng cách tạo khối và đóng gói, tính hợp lệ của thông báo chứng thực có thể được hiểu là mức độ hữu ích của thông báo chứng thực đối với mạng. Định nghĩa chính thức về hiệu lực chứng thực là:

Hiệu lực của khối được trình bày dưới dạng phần trăm. Bảng sau đây liệt kê một số ví dụ:


Hiệu lực chứng thực tổng hợp

tóm tắt

Tính hợp lệ của một chứng thực duy nhất rất thú vị, nhưng bản thân nó không có ý nghĩa lắm. Nếu chúng tôi tổng hợp tính hợp lệ của các chứng thực được tạo bởi các trình xác thực khác nhau tại các vị trí khác nhau, thì chúng tôi có thể hiểu rõ hơn về tính hợp lệ tổng thể của tập hợp các trình xác thực. Tính hợp lệ tổng hợp có thể được tính bằng cách chỉ cần lấy giá trị trung bình của tính hợp lệ của các chứng thực riêng lẻ, ví dụ: giá trị trung bình của tính hợp lệ của một nhóm trình xác nhận cụ thể trong khoảng thời gian 7 ngày.

tiêu đề phụ

tóm tắt

  • Khi ETH 2.0 ra mắt, hàng nghìn nút định vị lẫn nhau và bắt đầu đề xuất cũng như chứng kiến ​​các khối. Như với tất cả các mạng chưa trưởng thành, bạn cần thử nghiệm cách làm cho các nút của mình hiệu quả nhất có thể. Như đã đề cập ở trên, tính hợp lệ của thông báo chứng thực là một chỉ số chính được sử dụng để theo dõi tính hợp lệ của nút. Người xác thực muốn tối đa hóa phần thưởng có thể sử dụng tính hợp lệ của chứng thực để hiểu hiệu suất tổng thể của họ.

  • Người chứng thực theo dõi tính hợp lệ của các chứng thực của họ đối với người xác thực của chúng tôi và tổng hợp dữ liệu từ các báo cáo của khách hàng để cung cấp số liệu hiệu suất rõ ràng hơn. Chúng tôi muốn chia sẻ nhiều số liệu hơn với bạn khi chúng tôi tiếp tục mở rộng dịch vụ đặt cược ETH 2.0 không giam giữ của mình.

  • Ghi chú:


区块链大本营
作者文库