Автор: Marco González
Редактор: Randall Roland
Перевод: Evgeny Chirochkin
Сеть EOS и лежащий в ее основе протокол Antelope.IO продолжают расширять границы того, что значит быть лидером и новатором в области блокчейна. Недавний Fireside Chat с известным разработчиком Antelope (Gnome) наглядно продемонстрировал это.
Мгновенная финализация (IF) и межблокчейн-коммуникации (IBC) находятся в центре обсуждения скорого выхода Antelope Leap 5.0. За IF стоит HotStuff. IF и IBC оказывают глубокое влияние на экосистему Antelope и высокопроизводительный EVM EOS.
Об алгоритме консенсуса HotStuff
HotStuff является продуктом компании VMware (2018 год). Gnome рассказал о новом крупном обновлении для Antelope. Его слова цитируются в этой статье. Gnome работает как с командой EOS, так и с командой UX. Он представил преимущества HotStuff такими словами:
"Мы говорим о более быстром завершении транзакций, о новых возможностях консенсуса".
В настоящее время ведется работа над публичным обзором HotStuff. В нем будет рассказано о том, что представляет собой HotStuff и как он вписывается в общую картину развития AntelopeIO и EOS.
Оригинальная концепция
Протокол HotStuff компании VMware решает задачу репликации состояния между различными серверами, средами и сетями. HotStuff характеризуется как:
"...первый частично синхронный протокол репликации BFT, демонстрирующий эти комбинированные свойства".
Ранние разработки и заметные внедрения
HotStuff начинался как алгоритм построения блоков. После года или двух разработки протокол привлек внимание команды Libra компании Facebook. Интригует то, что такая крупная компания, как FB, экспериментировала с HotStuff.
Другие компании также увидели в HotStuff перспективы. Aptos и SUI занимаются его реализацией.
Приложения для EOS
HotStuff - это проверенное решение с гораздо большими перспективами, чем те, которые используются сегодня. HotStuff предлагает преимущества как для технических, так и для управленческих приложений. Например, Gnome сказал:
"...увеличивает диапазон различных ...механизмов консенсуса, которые могут быть построены теперь ...с помощью алгоритма...".
Примерно на 8-й минуте Fireside Chat ситуация становится интересной. Gnome описывает текущую модель EOS - реализацию, которая уже лидирует в отрасли по скорости, производительности и безопасности. Он описывает, что раунд добычи блоков занимает около 3 минут. В текущей системе удвоение числа производителей блоков увеличит время раунда до 6 минут. Здесь имеется в виду необратимость нового блока в цепи, а не скорость транзакций.
Мгновенная финализация и IBC
В случае с HotStuff подход может быть иным:
"...вместо того чтобы ждать ... неявного подтверждения от [одного] производителя блоков [для] согласования конкретного блока ... на вершине цепи, когда наступит их очередь ... он [HotStuff] по существу работает путем трансляции блока всем, а затем все ... производители блоков ... передают сообщение [в знак согласия]...".
В результате в цепочку постоянно, за доли секунды, добавляются необратимые данные. Модель консенсуса HotStuff сохраняется независимо от количества производителей блоков. Таким образом, потенциально новая модель консенсуса расширилась всего лишь за счет 21 активного БП.
Реализация HotStuff никогда не была целью. Решить проблему мгновенного завершения (IF) было необходимо. После изучения методов, позволяющих "ускорить достижение конечного результата", стало ясно, что HotStuff является наилучшим решением.
Преимущества HotStuff для межблокчейн-коммуникаций (IBC) огромны. Как уже было сказано, в настоящее время IBC-переводы и транзакции занимают около трех минут. Gnome подтверждает преимущество IBC на Fireside Chat:
"...одним из ключевых преимуществ добавления ...Instant Finality и HotStuff consensus является то, что теперь... IBC также может получить преимущества...".
Далее он говорит о пользовательском опыте:
"... опыт Web 2.0... теперь мы получаем лучшее из двух миров...".
Gnome описывает, как IF Antelope сочетает в себе право собственности, устойчивость к цензуре и неизменяемость с достижениями Web 2.0 в области быстрых централизованных систем. Это Web-3.0 со скоростью и удобством Web-2.0.
Агрегатные подписи и реализация потенциала Blockchain
Перед ответом на вопрос Gnome вскользь упоминает об агрегатных подписях. Еще в 2013 году, за несколько лет до появления HotSuff, на Bitcoin Forum (Bitcointalk.org) состоялось обсуждение подписей Boneh-Lynn-Shacham (BLS):
"...анонимный автор написал небольшую статью об использовании BLS-подписей для достижения... неинтерактивного объединения... это также может иметь полезные антицензурные свойства... Другое применение... это использование их для уменьшения размера блоков... размеров транзакций... Агрегированные BLS-подписи... совместимы с "эффективными" доказательствами мошенничества..."
Десятилетие назад, задолго до появления "Антилопы", препятствия возникли сами собой:
"...хотя стоимость выполнения, вероятно, делает это не выигрышным... Недостатки... подписи BLS используют парную криптографию - менее зрелые предположения безопасности, чем обычные ECC-подписи, и, что более важно, они медленно проверяются..."
Но что, если в 2023 году эти препятствия перестанут быть проблемой?
Заглянем немного глубже в суть процесса:
"...для BLS-подписи можно взять набор кортежей {message, pubkey, signature} и объединить их подписи... что невозможно сделать, не зная компонентов, и при этом иметь возможность проверить результат. С помощью хитрого трюка ... авторство входных и выходных данных может быть развязано...".
См. дискуссию десятилетней давности на сайте CoinJoin: Конфиденциальность биткоина в реальном мире (22 августа 2013 г.). Существует также более свежая статья Fast-HotStuff: A Fast and Robust BFT Protocol for Blockchains (arXiv:2010.11454v10 [cs.DC] 3 Nov 2022), во введении к которому упоминаются агрегированные подписи (и HotStuff).
Ответ производителя блоков
Все ВР, похоже, одобряют HotStuff. Возможности HotStuff вызывают большое волнение. HotStuff вводит новые "механизмы" в среду Antelope, например, новую модель управления. Системы управления (работающие в Antelope) могут:
"...в конечном счете, выбирайте то, что ...имеет наибольший смысл...".
Заключение
Предполагаемая дата выхода HotStuff - IV квартал (после выходаLeap 5.0). Однако команда разработчиков надеется на более ранний выпуск. Gnome добавил:
"...очевидно, что это очень большой апгрейд системы... программного обеспечения...".
Источники и ссылки