AMP:OK区块链60讲 | 第14集:什么是拜占庭将军问题?

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《OK区块链60讲》是由OKEx&新浪科技联合出品的区块链科普动画视频,针对区块链零基础用户,通过系列文章、科普动画等形式,从概念、技术、应用等角度,通过5大板块,60个知识点,生动形象地科普区块链概念。本集课程内容由FIBOS发起人响马导师指导完成。哈喽大家好,我是小K君。今天我们要讲的内容是:“什么是拜占庭将军问题”?

声音 | Facebook区块链主管:Libra可成为一种协议帮助资金流动 将使数十亿人获益:Facebook区块链主管David Marcus今日发文《为什么建立一个新的金钱协议是真正改变人们游戏方式的唯一途径》称,Libra项目将使来自世界各地的钱包、商家和服务能以令人难以置信的低成本进行价值转移。这将是一种近乎实时的结算方式,甚至不需要考虑世界各地银行为各种货币所准备的流动性池。Libra可以成为一种“协议”,使资金能够快速、廉价、稳定地在全球服务提供商、机构和人员之间流动,并能通过消除非常多的中介以及复杂性操作和开销,从而大大降低成本。Libra将使数十亿人们更容易获得现代数字货币和金融服务。[2019/9/26]

我们在之前讲过,分布式账本可以说是区块链的框架,每一个人都可以自由地参与进来,共同处理区块链中的数据,基于这一点,区块链实际上就是一个大的分布式计算网络。它并没有一个类似中央指挥室的东西来发号施令,整个网络是完全分散的,要依靠不同的节点间,彼此交换信息、达成共识,才能统一行动,整个过程就像无领导小组讨论一样。

声音 | Facebook区块链主管Marcus:Libra不会威胁国家的货币主权:Libra联合创始人David Marcus刚发推文表示:拟议中的Libra不会像全球监管机构最近宣称的那样,威胁到各国的货币主权。Libra是一个“在现有货币基础上运行的更好的支付网络和系统”,因此“没有新的货币创造,严格来说,这将仍然是主权国家的事”。Marcus重申了他以前的言论,他还说,Libra协会将继续与全球监管机构接触,通过Libra的设计和运营来解决他们的担忧。Marcus总结道:“我期待Libra协会在章程批准后不久就能全面领导这个项目,这样我就能专注于建设calibra。”[2019/9/16]

对此,有人就提出了疑问,万一有节点发送了错误的信息,干扰网络正常运行或者大家产生了分歧怎么办?于是,学者们便建立了一个模型,统一将这类用来描述分布式系统一致性的问题,称为拜占庭将军问题。所谓拜占庭将军问题是这样的:拜占庭帝国想要攻打一个国家,它派出了多支军队进行围攻,但敌国军事实力也很强,将军们必须在同一个时间,一起发动进攻才能获取胜利。

声音 | Facebook区块链项目负责人:完全同意应该仔细和耐心地解决对于Libra的合理担忧:Facebook区块链项目负责人David Marcus发布推文称:“刚刚了解到美联储主席鲍威尔在美国众议院金融服务委员会听证会上的评论,我完全同意应该仔细和耐心地解决对于Libra的合理担忧,并且不应匆忙。这也是我们提前分享计划的原因。”[2019/7/11]

现在的问题在于,每个将军都分散在敌国四周,只能依靠通信兵骑马相互通信,确定进攻的时间,可是一方面通讯兵可能会在送信过程中被敌方击杀,另一方面根据不可靠消息,在这些将军中有叛徒的存在,叛徒可能会擅自变更进攻意向或者进攻时间,从而向其他将军传达虚假指令,影响他人判断。如果整个分布式网络相当于拜占庭帝国,而每个节点相当于里面的将军,那么在这种状态下,该怎么做才能保证网络中的全部节点对于某个事情达成一致?这就是拜占庭将军问题。

所以简单来说,拜占庭将军描述的是,分布式网络会面临的两个问题:1)如何解决各个节点之间的同步问题。比如在没有叛徒情况下,将军A向其他将军传递进攻方案时,可能将军B也在传递进攻方案。2)如何解决恶意节点,故意发送错误信息干扰网络的运行的问题。比如在有叛徒情况下,叛徒会向不同的将军发出不同的进攻提议,干扰其他将军们达成一致。后来大家发现,想要在分布式网络中,让每一个节点都不出错是不可能的,于是就有人提出了“拜占庭容错”的观点来解决拜占庭将军的问题,这个解决办法就是信息的伪造或错误并不重要,只要诚实的将军数量大于总数的三分之二,即使有少部分不诚实的将军存在,整个系统也可以达成一致。

于是大家以此为基础,设计出了很多解决方案。区块链四大核心技术中的共识机制,就是为了解决这个问题,而诞生的一个方案,至于具体是如何解决的,请容小K君卖个关子,我们下节课再说。

感谢响马老师对本集内容的帮助和指导。

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