Wat u moet weten over AleoBFT - het consensusalgoritme dat Aleo maakt

• Overzicht
• Wat u moet weten over AleoBFT - de nieuwe hybride architectuur voor consensus
• AleoBFT garandeert onmiddellijke finaliteit voor elk blok
• AleoBFT zorgt ervoor dat het netwerk volledig gedecentraliseerd blijft
• AleoBFT stimuleert bewijsmiddelen om de bewijsbaarheid van het Aleo-ecosysteem in de loop van de tijd te schalen
• AleoBFT Kernstructuur
• Epiloog

Tegen het einde van 2022 heeft een typische openbare privacy-blockchain die gebruikmaakt van de Zero-Knowledge Proofs Aleo- technologie een groot succes geboekt toen het $ 200 miljoen ophaalde - een van de fondsenwervende deals. Niet alleen dat, Aleo voerde ook zijn strategie voor gebruikersbereik op bij de lancering van een reeks Incentivized Tesnet programma's en het behalen van meer dan 1 miljard Proofs per seconde, 50.000 keer meer dan in 2021. 

Voor een beter overzicht van wat Aleo in 2022 heeft bereikt, kunnen lezers ook het artikel "Looking back to Aleo's 2022" op TraderH4.com bekijken. In het kader van dit artikel zal TraderH4 dieper ingaan op het consensusalgoritme dat Aleo onderscheidt van andere Layer 1-projecten in hetzelfde segment.

Overzicht

Aleo is succesvoller naarmate meer bedrijven zkSNARK gebruiken in hun applicaties. Omdat proofing moeilijk is, stelt Aleo's ontwerp applicaties in staat om proofing uit te besteden aan "proofing services" van derden die gespecialiseerde hardware en software gebruiken om de berekeningen af ​​te handelen. zkSNARK is sneller, goedkoper en efficiënter dan een app-ontwikkelaar kan doen op sommige basis-CPU's . 

Een van de grootste beperkende factoren voor de toekomst, zelfs voor proof-of-services, is dat "het genereren van een zero-knowledge bewijs van correcte applicatie-uitvoering duur kan zijn." veel meer dan alleen de applicatie rechtstreeks uitvoeren. Dit bewijst dat zkSNARK nog niet de beste technologie is.

Om ervoor te zorgen dat zero-knowledge proofing gemeengoed wordt en Aleo succesvol wordt, moet zkSNARK-proofinghardware, -software en -kennis worden verspreid. En Aleo ontwierp zowel zijn consensusmechanisme als sponsorde de ZPrize-wedstrijd om het te bewijzen. 

Traditionele PoW-mining, zoals Bitcoin, is relatief eenvoudig en de hardware is commoditized. Mijnwerkers gebruiken SHA-256-functies op ASIC's en proberen zichzelf naast goedkope energiebronnen te positioneren om de winst te maximaliseren. Er zijn niet veel creatieve manieren om een ​​voorsprong te krijgen. 

Op Aleo vereist proofing een dieper begrip van zkSNARK, wat een rijkere ontwerpruimte is met meer mogelijkheden voor proofs om enorme voordelen te behalen. 

Aleo verschilt van Bitcoin doordat het meer geldige oplossingen per blok accepteert en dus beloningen uitdeelt aan meer proofers in plaats van een "winnaar of verliezer"-kader te volgen. Als het bestaan ​​van één proever alle andere verplettert, zal het de deelname en decentralisatie van proven verminderen, waardoor de kosten hoger zullen blijven. 

Dus deed Aleo twee dingen om zijn zkSNARK proof-of-work add-on te commercialiseren: AleoBFT en ZPrize. In deze sectie duiken we in AleoBFT. 

Alles wat u moet weten over AleoBFT - de nieuwe hybride architectuur voor consensus

AleoBFT combineert Proof of Stake (PoS) en een specifiek type Proof of Work (PoW) genaamd Proof of Succinct Work (dat zelf een subset is van Proof of Necessary Work).  

AleoBFT is ontworpen om drie dingen te doen: het protocol beveiligen, ervoor zorgen dat er voldoende ervaren verificateurs zijn om te voorzien in de zkSNARK-probleemoplossingsbehoeften van de toepassing, en meer mensen aanmoedigen om deel te nemen aan het efficiënter en goedkoper bewijzen van het netwerk  .

Tijdens Testnet 3 zei Aleo dat ze hun consensusmodel zullen omzetten naar een hybride architectuur voor validators en dat is AleoBFT.

AleoBFT combineert de onmiddellijke finaliteit van nieuwe blokken van validators met de rekenkracht van validators om de coinbase-toevoer naar het netwerk te brengen. Het ontwerp van AleoBFT stimuleert validators om het netwerk te onderhouden door blokken te genereren en stimuleert proofers om proof-of-concept uit te breiden naar het Aleo-ecosysteem. Dit consensusalgoritme van AleoBFT heeft er veel

AleoBFT garandeert onmiddellijke finaliteit voor elk blok

Transacties worden bevestigd nadat validators voor elk blok consensus hebben gegenereerd en bereikt. Deze aanpak lost forking-problemen voor validators op en verbetert de knooppuntstabiliteit. Bovendien zorgt dit voor een soepele app-ervaring voor ontwikkelaars op Aleo. En voor gebruikers verbetert dit de UI/UX door snelle bevestigingen in portefeuilles, browsers, verkenners en apps mogelijk te maken. Uiteindelijk maakt deze garantie interoperabiliteit met andere ecosystemen veel eenvoudiger.

AleoBFT zorgt ervoor dat het netwerk volledig gedecentraliseerd blijft

Zoals Testnet 2 opmerkte, werd de productie van blokken sterk gecentraliseerd nadat een handvol proofers gespecialiseerde hardware hadden ontwikkeld voor cryptografie zonder kennis. Hoewel ZPrize helpt om het speelveld gelijk te trekken, blijft het een feit dat sommige entiteiten het netwerk zullen domineren, wat het risico van centralisatie en censuur voor gebruikers met zich meebrengt.

Door AleoBFT te gebruiken, kan Aleo de rol van blokproductie loskoppelen van het genereren van munten. Validators zijn verantwoordelijk voor het genereren van blokken en validators kunnen nu bewijzen op de gewenste schaal berekenen. AleoBFT is ontworpen om provers te stimuleren om validators te worden, door ten minste 1 miljoen Aleo Credits op het netwerk in te zetten. Dit zorgt ervoor dat proeflezers hun weerstand tegen censuur kunnen behouden door de vertegenwoordiger te worden van alle proeflezers in de consensus.

AleoBFT stimuleert bewijsmiddelen om de bewijsbaarheid van het Aleo-ecosysteem in de loop van de tijd te schalen 

In AleoBFT rekenen provers af en genereren ze proof of coinbase (PoSW) op het netwerk in ruil voor een deel van de coinbase-beloning in elk blok. Met dit nieuwe model rekenen proofers nu op de belangrijkste subcomponenten van zero-knowledge proofs. Namelijk multi-scalaire vermenigvuldiging (MSM) en snelle Fourier-transformatie (FFT), en verdien hun percentage aan bewijs van elke blokbeloning.

Voor de prover maakt AleoBFT de werking van elk stuk hardware op elke schaal mogelijk om nulkennisbewijzen te genereren zonder in elk blok te strijden om een ​​"winnaar-winnaar"-effect. Dus, in tegenstelling tot Testnet 2, betekent dit proces dat zelfs validators die op virtuele hardware draaien, kunnen deelnemen en munten kunnen verdienen. Deze coinbase-beloningen worden gedeeld tussen provers en validators om proofers te stimuleren om validators te worden naarmate ze tokens in de loop van de tijd verzamelen. Door een bredere beloningsdistributie aan deelnemers te stimuleren, geloven we dat deze nieuwe mechanismen het Aleo-netwerk zullen opschalen om een ​​veel grotere proof-of-concept te bereiken voor Aleo-ontwikkelaars en gebruikers.

AleoBFT Kernstructuur

Details over het PoS-gedeelte van AleoBFT worden nog aangekondigd, maar het team heeft gezegd dat het gebaseerd zal zijn op DiemBFT. Aleo schreef dat bewijssets geen blokken genereren in AleoBFT, maar in plaats daarvan zouden kunnen zijn:

• Demonstrators genereren bewijzen voor een bepaald blok en verdienen proportionele delen van de coinbase-beloning (een subset van de totale blokbeloning) op basis van het aantal on-target bewijzen dat ze indienen.
• Validators dragen Aleo-credits bij voor het voorstellen van blokken die uit dergelijke bewijzen bestaan ​​en ontvangen een deel van de totale blokbeloning voor validatie. 
• De verificateur controleert of de bewijzen in het blok waar zijn (ongeacht kennis van de inhoud van het bewijs) en ontvangt een deel van de blokbeloning. 

Ali Yahya, die ook cryptografie heeft gestudeerd bij Dan Boneh, legde me uit waarom de combinatie van speltheorie (PoS) en cryptografie (PoSW) weer betekenisvol benadert. Ali Yahya zegt:

“Afspraken maken over de transacties die worden opgenomen, kun je niet cryptografisch doen, dus je moet een speltheoretische benadering gebruiken. Als je transacties hebt die je op volgorde wilt doorlopen, moet je al het andere cryptografisch doen.” Met andere woorden, gebruik waar mogelijk cryptografie en speltheorie wanneer dat niet mogelijk is. 

Het bewijsgedeelte van AleoBFT is gebaseerd op het oorspronkelijke consensusalgoritme van Aleo, Proof of Succinct Work (PoSW). Het belangrijkste om te begrijpen over PoSW, vooral omdat Ethereum en nieuwe ketens om milieuredenen het gebruik van Proof of Work vermijden, is dat het "werk" in Proof of Succinct Work echt nuttig is, in tegenstelling tot SHA.-256. 

In feite is PoSW gebaseerd op Proof of Necessary Work, een idee voorgesteld door Assimakis Katis (Aleo's mentor vanaf het begin) en Joe Bonneau (een andere Boneh-alumnus) in 2020, waarbij het maken van graden Proofs een integraal onderdeel is van de PoW die wordt gebruikt in Nakamoto's consensus, het creëren van efficiënte bewijzen met behulp van energie die anders verspild zou worden. Als je energie moet besteden aan het beveiligen van blockchains, besteed die energie dan aan bewijzen. Aleo doet het op twee manieren:

• Direct: Het genereren van zkSNARK is handig om iedereen in staat te stellen iets te bewijzen zonder er enige informatie over vrij te geven. 
• Indirect: door de creatie van zkSNARK te stimuleren, hoopt Aleo de ontwikkeling van betere architecturen voor bewijs te versnellen. 

Op de Zero Knowledge Podcast zei Howard dat “het doel is om mijnwerkers aan te moedigen hardwareversnelling voor SNARK te ontwikkelen om dit soort berekeningen gemeengoed en alomtegenwoordig te maken. Een manier om dat te doen is ervoor te zorgen dat mijnwerkers altijd iets te bewijzen hebben.

Epiloog

Hierboven vindt u gedetailleerde informatie over het AleoBFT-consensusalgoritme waarmee Aleo zich onderscheidt van andere Layer 1-blockchainprojecten in hetzelfde segment. Lees het artikel "Updated Aleo's 2023 roadmap" op de website van TraderH4 om meer te weten te komen over het ontwikkelingspotentieel van Aleo. 

• Deskundige mening over de invloed van de digitale valuta van stablecoin op Chinese cryptocurrencies?
• Om de kunstindustrie te veranderen, heeft NFT betere beveiliging nodig