Cose da sapere su AleoBFT: lalgoritmo di consenso che crea Aleo

• panoramica
• Cose da sapere su AleoBFT - la nuova architettura ibrida per il consenso
• AleoBFT garantisce finalità istantanea per ogni blocco
• AleoBFT assicura che la rete rimanga completamente decentralizzata
• AleoBFT incentiva i prover a ridimensionare la dimostrabilità dell'ecosistema Aleo nel tempo
• AleoBFT Struttura centrale
• Epilogo

Alla fine del 2022, una tipica blockchain pubblica per la privacy che utilizza la tecnologia Zero-Knowledge Proofs Aleo ha ottenuto un grande successo quando ha raccolto $ 200 milioni, uno degli accordi di raccolta fondi.Non solo, Aleo ha anche intensificato la sua strategia di sensibilizzazione degli utenti lanciando una serie di Tesnet incentivate programmi e raggiungere più di 1 miliardo di prove al secondo, 50.000 volte in più rispetto al 2021. 

Per una migliore panoramica di ciò che Aleo ha realizzato nel 2022, i lettori possono anche consultare l'articolo "Guardando indietro al 2022 di Aleo" su TraderH4.com. Nell'ambito di questo articolo, TraderH4 approfondirà l'algoritmo di consenso che rende Aleo diverso dagli altri progetti Layer 1 nello stesso segmento.

panoramica

Aleo ha più successo poiché sempre più aziende utilizzano zkSNARK nelle loro applicazioni. Poiché il proofing è difficile, il design di Aleo consente alle applicazioni di esternalizzare il proofing a "servizi di proofing" di terze parti che utilizzano hardware e software specializzati per gestire i calcoli.zkSNARK è più veloce, più economico e più efficiente di quanto uno sviluppatore di app possa fare su alcune CPU di base . 

Uno dei maggiori fattori limitanti per il futuro, anche per la prova dei servizi, è che "la generazione di una prova a conoscenza zero della corretta esecuzione dell'applicazione può essere costosa", molto più che eseguire direttamente l'applicazione. Ciò dimostra che zkSNARK non è ancora la migliore tecnologia.

Affinché le prove a conoscenza zero diventino comuni e affinché Aleo abbia successo, l'hardware, il software e la conoscenza delle prove zkSNARK devono essere diffusi. E Aleo ha progettato il suo meccanismo di consenso e ha sponsorizzato il concorso ZPrize per dimostrarlo. 

Il tradizionale mining PoW, come Bitcoin, è relativamente semplice e l'hardware è mercificato. I minatori utilizzano le funzioni SHA-256 sugli ASIC e cercano di posizionarsi accanto a fonti di energia a basso costo per massimizzare i profitti. Non ci sono molti modi creativi per ottenere un vantaggio. 

Su Aleo, il proofing richiede una comprensione più profonda di zkSNARK, che è uno spazio di progettazione più ricco con maggiori opportunità per i prover di ottenere enormi vantaggi. 

Aleo differisce da Bitcoin in quanto accetta soluzioni più valide per blocco e quindi distribuisce ricompense a più prove piuttosto che seguire un quadro "vincitore o perdente". Se l'esistenza di un prover schiaccia tutti gli altri, ridurrà la partecipazione e il decentramento dei prover, il che manterrà i costi più alti. 

Quindi Aleo ha fatto due cose per commercializzare il suo componente aggiuntivo zkSNARK proof-of-work: AleoBFT e ZPrize. In questa sezione ci addentreremo in AleoBFT. 

Tutto quello che c'è da sapere su AleoBFT, la nuova architettura ibrida per il consenso

AleoBFT combina Proof of Stake (PoS) e un tipo specifico di Proof of Work (PoW) chiamato Proof of Succinct Work (che a sua volta è un sottoinsieme di Proof of Necessary Work).  

AleoBFT è progettato per fare tre cose: proteggere il protocollo, garantire che ci siano abbastanza verificatori esperti per soddisfare le esigenze di risoluzione dei problemi di zkSNARK dell'applicazione e incoraggiare più persone a partecipare alla prova più efficiente ed economica della rete . 

Durante Testnet 3, Aleo ha affermato che convertirà il proprio modello di consenso in un'architettura ibrida per i validatori e questa è AleoBFT.

AleoBFT combina la finalità istantanea di nuovi blocchi dai validatori con la potenza di calcolo dei validatori per portare la fornitura di coinbase alla rete. Il design di AleoBFT incentiva i validatori a mantenere la rete generando blocchi e incentiva i proofer a estendere il proof of concept all'ecosistema Aleo. Questo algoritmo di consenso di AleoBFT ne ha molti

AleoBFT garantisce finalità istantanea per ogni blocco

Le transazioni vengono confermate dopo che i validatori generano e raggiungono il consenso per ciascun blocco. Questo approccio risolve i problemi di fork per i validatori e migliora la stabilità del nodo. Inoltre, questo crea un'esperienza app fluida per gli sviluppatori su Aleo. E per gli utenti, questo migliora UI/UX abilitando conferme rapide in portafogli, browser, esploratori e app. In definitiva, questa garanzia rende molto più semplice l'interoperabilità con altri ecosistemi.

AleoBFT assicura che la rete rimanga completamente decentralizzata

Come ha sottolineato Testnet 2, la produzione di blocchi è diventata altamente centralizzata dopo che una manciata di proofer ha sviluppato hardware specializzato per la crittografia a conoscenza zero. Mentre ZPrize sta aiutando a livellare il campo di gioco, resta il fatto che alcune entità domineranno la rete, ponendo il rischio di centralizzazione e censura per gli utenti.

Utilizzando AleoBFT, Aleo può separare il ruolo della produzione di blocchi dalla generazione di coinbase. I validatori sono responsabili della generazione dei blocchi e ora i validatori possono calcolare le prove nella scala desiderata. AleoBFT è pensato per incentivare i prover a diventare validatori, puntando almeno 1 milione di Aleo Credits sulla rete. Ciò garantisce che i correttori di bozze possano mantenere la loro resistenza alla censura diventando il rappresentante di tutti i correttori di bozze nel consenso.

AleoBFT incentiva i prover a ridimensionare la dimostrabilità dell'ecosistema Aleo nel tempo 

In AleoBFT, i prover depositano e generano una prova di coinbase (PoSW) sulla rete in cambio di una quota della ricompensa coinbase in ciascun blocco. Con questo nuovo modello, i proofer stanno ora calcolando i sottocomponenti principali delle prove a conoscenza zero. Vale a dire la moltiplicazione multiscalare (MSM) e la trasformata veloce di Fourier (FFT), e guadagnano la loro percentuale in prova da ogni premio di blocco.

Per il dimostratore, AleoBFT consente il funzionamento di qualsiasi componente hardware su qualsiasi scala per generare prove a conoscenza zero senza competere per un effetto "vincitore-vincitore" in ogni caso. Pertanto, a differenza di Testnet 2, questo processo significa che anche i validatori in esecuzione su hardware virtuale potranno partecipare e guadagnare premi coinbase. Questi premi coinbase sono condivisi tra prover e validatori per incentivare i proofer a diventare validatori man mano che accumulano token nel tempo. Incentivando una più ampia distribuzione di ricompense ai partecipanti, riteniamo che questi nuovi meccanismi ridimensioneranno la rete Aleo per ottenere una prova di concetto molto più ampia per gli sviluppatori e gli utenti Aleo. .

AleoBFT Struttura centrale

I dettagli sulla porzione PoS di AleoBFT sono ancora in fase di annuncio, ma il team ha affermato che sarà basato su DiemBFT. Aleo ha scritto che i proof set non generano blocchi in AleoBFT, ma potrebbero invece essere:

• I dimostratori generano prove per un determinato blocco e guadagnano quote proporzionali della ricompensa coinbase (un sottoinsieme della ricompensa totale del blocco) in base al numero di prove sul bersaglio che inviano.
• I validatori contribuiscono con crediti Aleo per suggerire blocchi composti da tali prove e ricevono una quota della ricompensa totale del blocco per la convalida. 
• Il verificatore controlla se le prove nel blocco sono vere (indipendentemente dalla conoscenza del contenuto della prova) e riceve una parte della ricompensa del blocco. 

Ali Yahya, che ha anche studiato crittografia con Dan Boneh, mi ha spiegato perché la combinazione di teoria dei giochi (PoS) e crittografia (PoSW) si avvicina di nuovo a un significato. Ali Yaya dice:

“Concordando sulle transazioni da includere, non puoi farlo crittograficamente, quindi devi usare un approccio basato sulla teoria dei giochi. Quando hai transazioni che vuoi eseguire in ordine, tutto il resto è qualcosa che dovresti fare crittograficamente. In altre parole, usa la crittografia quando possibile e la teoria dei giochi quando non puoi. 

La porzione di prova di AleoBFT si basa sull'algoritmo di consenso originale di Aleo, Proof of Succinct Work (PoSW). La cosa più importante da capire su PoSW, soprattutto perché Ethereum e le nuove catene evitano di utilizzare Proof of Work per motivi ambientali, è che il "lavoro" in Proof of Succinct Work è davvero utile, a differenza di SHA.-256. 

Infatti, PoSW si basa su Proof of Necessary Work, un'idea proposta da Assimakis Katis (mentore di Aleo fin dall'inizio) e Joe Bonneau (altro alunno di Boneh) nel 2020 dove la creazione di diplomi Proof è parte integrante del PoW utilizzato in Il consenso di Nakamoto, creando prove efficienti utilizzando energia che altrimenti andrebbe sprecata. Se hai bisogno di spendere energia per proteggere le blockchain, spendi quell'energia per le prove. Aleo lo farà in due modi:

• Diretto: la generazione di zkSNARK è utile per consentire a chiunque di dimostrare qualcosa senza rivelare alcuna informazione al riguardo. 
• Indiretto: incentivando la creazione di zkSNARK, Aleo spera di accelerare lo sviluppo di architetture migliori per la prova. 

Sul podcast Zero Knowledge, Howard ha affermato che "l'obiettivo è incoraggiare i minatori a sviluppare l'accelerazione hardware per SNARK per rendere questi tipi di calcoli mercificati e pervasivi. Un modo per farlo è assicurarsi che i minatori abbiano sempre qualcosa da dimostrare.

Epilogo

Sopra sono riportate informazioni dettagliate sull'algoritmo di consenso AleoBFT che distingue Aleo dagli altri progetti blockchain di livello 1 nello stesso segmento. Per saperne di più sul potenziale di sviluppo di Aleo, leggi l'articolo "Updated Aleo's 2023 roadmap" sul sito web di TraderH4. 

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