🇹🇿 Ouroboros Mwanzo: usalama ulioimarishwa katika mazingira yenye nguvu

Source: Ouroboros Genesis: enhanced security in a dynamic environment - IOHK Blog

Ouroboros Genesis inakuja kwenye Cardano mnamo 2023. Kipengele kikuu cha Genesis ni kuwezesha washiriki kujiunga na mtandao kwa usalama bila hitaji la kuamini wenzao waliochaguliwa kutoa picha sahihi ya hali ya sasa ya blockchain. Endelea kusoma
image
Ouroboros Genesis ni itifaki ya uthibitisho wa hisa (PoS) ambayo inaendeleza mtangulizi wake - Ouroboros Praos.

Hebu tukumbuke kwanza kwamba Ouroboros ni itifaki ya PoS ya mtindo wa Nakamoto yenye uwezo wa kustahimili ushiriki unaoweza kuyumbayumba sana. Hii ina maana kwamba ina uwezo wa kukabiliana na changamoto nyingi zinazoweza kutokea kutokana na matatizo ya mtandao, usanidi usio sahihi wa nodi, au hali ya mbio ambayo inaweza kusababisha muda wa nodi kuisha. Ouroboros imethibitishwa kuwa salama mradi tu chini ya nusu ya hisa zote ziko mikononi mwa watendaji waovu. Na hata kama dhana hii ilikiukwa kwa muda, Ouroboros angejiponya haraka baada ya hali ya waaminifu kushikilia tena. Karatasi ya utafiti wa 2020 wa IOG inachambua hali hii.

Swali muhimu na ambalo mara nyingi hupuuzwa katika mifumo inayobadilika ya PoS kwa muda mrefu imekuwa: vyama vinawezaje kujiunga au kujiunga tena na mfumo kwa usalama chini ya dhana sawa ya usalama - na haswa bila kutegemea wenzao wanaoaminika wanaotoa toleo sahihi la blockchain ya sasa? Swali hili limechukuliwa kuwa kikwazo kikubwa kwa mifumo ya PoS - hadi karatasi ya utafiti ya 2018 na IOG ilipendekeza suluhisho la tatizo hili. Chapisho hili linaelezea umuhimu na wazo kuu nyuma ya Mwanzo.

Umuhimu wa upatikanaji unaobadilika
Upatikanaji thabiti katika mpangilio wa blockchain unaweza kuzingatiwa kama sifa inayoruhusu nodi za kutengeneza vitalu kwenda mtandaoni na nje ya mtandao bila ilani. Wakati huo huo, mfumo unaendelea kufanya kazi kwa kiwango chochote cha ushiriki na unabaki salama mradi tu (kati ya nodi zinazotumika) zaidi ya 50% ya rasilimali, kama vile nguvu ya kukokotoa katika Bitcoin au hisa katika Cardano inadhibitiwa na washiriki waaminifu. Utaratibu wa makubaliano, ambao madhumuni yake ni kuleta nodi zote katika makubaliano, hutumia rasilimali hizo kuchagua viongozi wenye haki ya kupanua blockchain kwa block iliyo na shughuli halali.

Katika muktadha huu, upatikanaji unaobadilika hutoa uhai wa mtandao ulioimarishwa, na ni muhimu kwa mfumo uliogatuliwa kikweli, kwa kuwa si nodi zote zinazoweza kudhaniwa kuwa mtandaoni kila mara. Hata hivyo, ili kufanya hadithi hii ikamilike, nodi lazima ziwe na uwezo wa kujiunga tena na mfumo kwa urahisi, kwa kutazama mtandao na kujua kizuizi cha genesis. Dhana yoyote zaidi ya uaminifu, kama vile hitaji la vituo vya ukaguzi vinavyohudumiwa na wenzao wanaoaminika, inakinzana na dira ya ugatuaji.

Mnamo 2018, utafiti wa IOG uliwasilisha na kuchambua algoriti ya Ouroboros Genesis ambayo inatimiza mahitaji yaliyo hapo juu katika muundo thabiti wa kriptografia. Algoriti ya Mwanzo kimsingi ni Praos, ikiwa na sheria ya uteuzi wa riwaya iliyoongezwa ambayo huwezesha wahusika kujiunga kwa usalama na kuunganisha blockchain kutoka mwanzo bila kuhitaji ushauri unaoaminika, au usaidizi mwingine wowote kama vile ujuzi wa upatikanaji wa zamani.

Dhamana ya usalama kupitia sheria ya uteuzi wa mnyororo
Mwanzo ina muundo sawa na Ouroboros Praos. Kwa kweli, kwa kuzingatia kesi kwamba pande zote zinapatikana kila wakati, itifaki hizo mbili zinafanya sawa. Linapokuja suala la kupatikana kwa nguvu, vyama vipya vinavyojiunga vinahitaji ushauri katika Praos: kuweza kupanua msururu mrefu zaidi kwa usalama. Wageni lazima kwanza wafahamishwe kuhusu hali ya sasa ya leja (ya kweli), kwa mfano, kwa kuwauliza wenzao wanaoaminika. Ikiwa mshambuliaji anaweza kutumikia mlolongo wa uwongo kwa wageni hao wapya, inawezekana kuwazuia kujiunga na kuchangia usalama na utendakazi wa mfumo. Kwa hiyo, Mwanzo huepukaje shauri hilo linalotegemeka? Ubunifu wa kiufundi upo katika sheria ya uteuzi wa mnyororo wa riwaya.

Kwa ufupi, fikiria uteuzi wa mnyororo kama kichungi. Kichujio hiki, kinapowasilishwa na blockchains zote zinazozingatiwa kwenye mtandao, hugundua moja ambayo ni muhimu zaidi kwa mfumo. Kimsingi, katika makubaliano ya Nakamoto, mbinu ni kwenda na mlolongo mrefu zaidi. Ingawa hii ni sawa kwa Bitcoin, katika kesi ya PoS sheria rahisi ya mnyororo mrefu zaidi sio wazo nzuri: adui anaweza kutoka kwa mlolongo wa uaminifu na kuendelea kuunda vitalu kwa faragha. Baada ya muda mwingi (kwa mpangilio wa enzi kadhaa), adui kimsingi atakuwa mshikadau wengi katika mlolongo wake wa faragha na hivyo kuwa na uwezo wa kuunda vitalu kwa haraka zaidi kuliko mlolongo wa uaminifu, hatimaye kuupita kwa urefu. Praos na algoriti zingine za PoS huzuia kudanganywa katika msururu wa adui kwa kuanzisha vituo vya ukaguzi ambavyo minyororo yote inahitaji kuzingatia. Kama ilivyoelezwa hapo juu, kuanzisha vituo vya ukaguzi kuna shida kwamba kujiunga na vyama kunahitaji ushauri unaoaminika.

Kwa hiyo nini kifanyike? Ufahamu muhimu ni kwamba wakati wowote adui anapojitenga na mnyororo fulani wa uaminifu na kupanua mnyororo kwa faragha, adui hawezi kukwepa ukweli kwamba mnyororo wowote kama huo wa kibinafsi una sehemu ya mwanzo ya nafasi, mara tu baada ya sehemu ya uma, ambayo ni mnene kidogo (inayo mnyororo wa kibinafsi). vizuizi vichache) kuliko msururu wa washiriki waaminifu huunda sehemu hiyo. Hii inaweza kusahihishwa ili kutofautisha mema na mabaya na kwa hivyo pia kuondoa vituo vya ukaguzi vilivyotajwa hapo juu kwa kuanzisha sheria mpya ya uteuzi wa mnyororo.

Chukulia mgeni anayeanzia kwenye genesis block kama mnyororo wa mwanzo. Wakati wowote mnyororo mpya unapoonekana kwenye mtandao, mgeni huyu hulinganisha mnyororo unaoshikiliwa ndani ya nchi na mpya kulingana na msongamano katika sehemu hiyo baada ya minyororo miwili kuanza kushikana kutoka kwa mwingine. Mgeni huchukua mnyororo mpya ikiwa tu ni mzito zaidi katika sehemu hiyo, na huendelea kurudia mchakato huu kwa minyororo mingine mipya iliyopokelewa. Kwa uchunguzi ulio hapo juu, inaweza kuhitimishwa kuwa wakati mgeni anatokea kutazama mlolongo halisi unaoungwa mkono na wengi waaminifu wa hisa hai katika mtandao, mlolongo huu utapitishwa. Kwa hivyo, mgeni hufunga katika hali ya blockchain haswa kama washiriki wengine ambao tayari wanafanya kazi.

Kwa hoja kamili ya kiufundi, rejelea karatasi ya utafiti ya 2018 na uone wasilisho kuhusu Ouroboros Genesis na Aggelos Kiayias.

Kwa muhtasari, sheria ya uteuzi wa mnyororo inaruhusu Ouroboros kushughulikia kwa urahisi mabadiliko katika idadi ya vyama vilivyo hai kwa njia ya ugatuzi kwa kujifunga kutoka kwa mwanzo wa mwanzo na kukaa salama, mradi tu washiriki waaminifu wawe na sehemu kubwa ya hisa hai.

Lini kwenye Cardano?

Cardano kwa sasa anakimbiza Ouroboros Praos na timu tayari zinafanya kazi ya kuunda upya makubaliano. Kuna kielelezo cha Mwanzo kinachofanya kazi kidogo, ambacho kinaratibiwa kwa ajili ya utendaji na kukaguliwa kwa vekta mpya za mashambulizi. Timu hizo pia zilifanya kazi katika utekelezaji wa kujitegemea wa mantiki ya kukatwa kwa Mwanzo, ambayo ndiyo sehemu kuu ya utekelezaji. Mantiki hii kwa sasa inapitia majaribio na inahitaji juhudi za ziada za ujumuishaji.

Ikiwa ungependa mchakato wa usanidi, angalia ramani hii ya Mwanzo. Ili kukaa macho, fuata masasisho ya kiufundi kutoka kwa timu ya makubaliano na vituo vya media vya IOG.

Olga Hryniuk alichangia chapisho hili la blogi.