統合後の初日:PoSイーサ坊設計を迅速にレビュー

ソース:@stonecoldpat 0

著者:Patrick McCorry

エネルギー消費量

合併後のエネルギー消費は99.8%減少する。これは公開的に検証することができ、すべての合理的な疑問を排除した後、イーサ坊の使用/運行は環境に影響を与えないと言える。いいえ、いいえ、全然ありません。これにより、暗号化された通貨を試したり、使用したりするよう初心者を説得することができる問題が少なくなります。

拡張性

PoSの遷移は拡張性に影響しない。PoWとPoSは魔女の攻撃に対抗する共通認識メカニズムである。ブロック生成プロセスに参加できる人を制限することを目的としています。リスクを共有し、そのために理性的に行動する参加者を見つけるだけです。

引用ツイート:https://twitter.com/el33th4xor/status/1006931658338177024

slot、epoch、委員会

1つのepochには32のslotがある。1つのepochでは、検証者セット全体がすべてのslotに平均化され、委員会の規模はすべての検証者を32で割ることに等しい。slotでは、委員会のメンバーがブロックを提案し、残りのメンバーが投票した。(BLSはランダムビーコンを生成する)

同期と投票

slotとは、12秒のタイムスロットを指す:

  • 0~4秒:提案ブロック

  • 4~12秒:投票と開票

最良の場合、ブロック提案と投票は正常に行われる。場合によっては、提案者がオフラインになる可能性があり、ブロックが提案されることはありません。

スキップされたブロックの処理

ブロック提案者がオフラインになった場合:

  • 委員会メンバー(slot 96)は前のブロックに投票する

  • 次の委員会は正常に機能し続ける

すべてのブロックチェーンと同様に、ブロックチェーン生産者/検証者が親ブロックを拡張しなければならないため、権威あるチェーンの形成を促進することができます。

最新のブロックとフォーク処理

チェーンの先端で分岐することができます。

  • ブロック提案者はすでに2つ以上のブロックを提案している(ペナルティはないがブロックは存在する)

  • 遅延が発生してブロックが次のslotに到達した。

この場合、slotの委員会メンバーはブロックを選択する必要があります。

フォーク選択規則の重要性

委員会メンバーは、同じルールに基づいて「最も重いチェーン」(heavest chain)を選択する必要があります:

  • 最多投票の分岐点を選択

  • 票数が引き分けの場合は最低ハッシュのブロックを選択する

  • Proposer boost:ブロックがこのslotで提案されている場合は、追加票の70%があるブロックを選択します

引用ツイート:https://twitter.com/hasufl/status/1570316069306503170

ブロックが悪くなる

ほとんどの委員会メンバーが同じブロックに投票している場合は、次のようになります。

  • 未来の委員会は勝ち続けるブロック

  • 競合する分岐ブロックは「壊れている」または「捨てられている」

分岐選択ルール:最も票が蓄積されたチェーンに従う。

弱い主観

「投票」と「長距離攻撃」の性質のため、信頼されていないソースからブロックチェーンのコピーを受信し、それが「真の」チェーンであるかどうかを検証することはできません。社会的コンセンサスと周知のチェックポイントに頼らなければなりません:【ブログリンク】

引用記事:Proof of Stake:How I Learned to Love Weak Subjectivity|Ethereum Foundation Blog

最終確定性

「ブロックが決まったら、それは永遠に逆転できない」という保証を理解することができます。

2つのフェーズ:

  • 検証:1つのepoch後に、次の候補ブロックが決定されます。

  • 最終確定:2つのepoch後、絶対多数が投票した(2回)。

2つのブロックツリー

PoSイーサ坊の魅力は、2つの構成があることです。

  • LMD Ghost機構による活性化(最も重いブロック分岐(heavest branch)に従う)

  • CasperのFFGによりセキュリティを実現する(ブロックを選択して特定する)。

epochのチェーンは私たちに自信を与え、slotチェーンのトップは「処理される世界の状態」です

攻撃者:質入れ預金の1/3以上を占める

攻撃者は取引の順序を制御できないが、最終的な確定性を攻撃することができる。2/3以上の検証者が1つのブロックに投票した場合にのみ、決定することができます。2/3未満の票しか得られていない場合は、検証や決定はできません。

罰としない

誠実な検証者はslotでブロックを生産し続け、フォーク選択規則を守らない検証者を徐々に排除していきます。最終的には、投票しない者は十分な質入れ預金を失うことになり、誠実な検証者は2/3以上の質入れを占めることができる。

2本の平行なチェーン

もし罰として起きなかったとしたら、それは:

  • ある検証者セットが取引を審査しようとしている

  • 別の検証者セットは取引をパッケージ化したい

各検証者セットは、別の検証者セットに対して「不作為ペナルティ」を行います。これは2本のチェーンの誕生を招いた。これは穏やかなフォークです。

攻撃者:質入れ預金の1/2以上を占める

彼らは「分岐選択規則」を制御し、審査取引をパッケージ化したブロックを無視することにした。例えばPoWメカニズムでは、共通認識ルールを変更することはできず、取引の順序を制御するしかありません。しかし、私の知る限りでは、この場合「不作為罰(inactivity leak)」は起動されない。

エーテル坊の守護者

審査に直面したとき、私たちは何ができますか。答えは、ユーザーがアクティブにしたソフトフォークです!総じて言えば、攻撃者を罰するためにフォークコードを介して強制的に退出させることができます(そして潜在的に)。これは的確な攻撃であり、誠実な検証者の利益を損なうことはありません。

引用ツイート:https://twitter.com/stonecoldpat0/status/1560040361447260163

マルチクライアントトピック

目標:ブロック/無効取引を永遠に決定させるゼロ日攻撃を避ける。しかし、これにはいくつのクライアントが必要ですか。うん、もう一つの問題は罰としないからだ。50%を占める2つのクライアントが分岐すると、最終的には2つの平行な世界になります。

1つのクライアントでは脆弱性をアクティブ化できません

クライアントポートフォリオを実行する検証者が占める質的預金の割合が33%を超えると、不作為の罰が意味を持つようになります。少数の人が使用するクライアントを実行することで、ソフトウェアの脆弱性によるすべての被害を最小限に抑えることができます。詳しくはこちらをご覧ください:https://dankradfeist.de/ethereum/2022/03/24/run-the-majority-client-at-your-own-peril.html

罰イコール罰金ではない

違い:

  • ペナルティ:小さな問題であり、ネットワークに被害を与えることはありません

  • ペナルティ:検証者は公開的に検出可能で悪意のある行為を行った

検証者がペナルティ無条件をトリガすると、ネットワークから強制的に移動させられます。詳細を見る:

引用記事:https://eth2book.info/altair/part2/incentives/slashing/

2種類の罰金はありません

1.同じslotに2つ以上のブロックを投票/提案する(各slotに1つの票ルールの実行を強制する)

2.投票済みの分岐を「含む」ことを提案する(長距離攻撃に抵抗する)

私は図上の公式に基づいたビジュアルを作って、みんなの理解を助けました。

いずれにしても、私はあなたたちがこのツイートを好きになってほしい。エーテル坊はすでにその共通認識協定を変更し、仕事量証明メカニズムから権益証明メカニズムに転向したが、この成績は非常に悪い。これもエーテル坊、その路線図/技術、コミュニティが非常に良い理由です。

エーテル坊は実験の天国だ。