Bizans Hata Toleransı Açıklaması

Bizans Generali Problemi

Bizans Generali problemi, merkezi bir otoritenin düzenlemeleri uygulamadığı ve katılımcıları denetlemediği durumlarda, merkezi olmayan tarafların uzlaşmaya varma zorluklarını açıklar. Teknik arızalar veya yanlış bilgilendirme nedeniyle, bileşenler bir anlaşmaya varamayabilir. Problem şudur: " Bizans ordusunun birkaç tümeninin düşman şehrinin dışında kamp kurduğunu, her tümenin kendi generali tarafından yönetildiğini hayal edelim. Generaller birbirleriyle sadece haberci aracılığıyla iletişim kurabilir. Düşmanı gözlemledikten sonra, ortak bir eylem planına karar vermeleri gerekir. Ancak bazı generaller hain olabilir ve sadık generallerin anlaşmaya varmasını engellemeye çalışabilir. Generallerin şunları garanti eden bir algoritmaya sahip olması gerekir: (A) Tüm sadık generaller aynı eylem planına karar verir ve (B) Az sayıdaki hain, sadık generallerin kötü bir planı benimsemesine neden olamaz " ( Bizans Generalleri Problemi, 1982 ). Marshall Pease, Robert Shostak ve Leslie Lamport, 1982'de Bizans Generalleri Problemini "düşman şehrinin etrafında askerleriyle kamp kuran Bizans ordusunun bir grup generalinin soyut terimleriyle ifade edilmiş" olarak önerdiler.

Bizans Problemi Oluşumu

Aşağıdaki senaryoda, komutanlardan biri veya Teğmen bir haindir ve grubun uzlaşmaya varmasını engellemektedir. Finansal defter bağlamında, haini sahte işlemleri kolaylaştırmaya çalışan kötü niyetli bir taraf olarak düşünün.

Sistemdeki taraf sayısı arttıkça, iletişim yolları ve güvensizlik ve yanlış bilgilendirme potansiyeli de artar. Binlerce veya milyonlarca teğmen veya generalin dahil olduğu bir anlaşmaya varma zorluğunu düşünün. Bu, merkezi olmayan bir sistemi yöneten düğümlerin karşılaştığı zorluktur ve bu sorunu çözmek için Bizans Hata Toleransı modellerinin geliştirilmesinde ortaya çıkmıştır.

Bizans Hata Toleransı Açıklaması

Bizans Hata Toleransı (BFT), yanlış veya hatalı bilgileri başarıyla tespit edip reddedebilen merkezi olmayan, izinsiz sistemlerin bir özelliğidir. Bir Bizans Hata Toleransı sisteminde, herhangi bir taraf, katılımcılar ağını yöneten ve kontrol eden merkezi bir otorite olmaksızın eşler arası bir şekilde ağa katılabilir. Bizans Hata Toleransı sistemleri merkezi değildir ve izin gerektirmez, herkes ağın bir parçası olabilir. Bizans Hata Toleransı olmadan, herhangi bir ağ katılımcısı yanlış bilgi gönderebilir ve güvenilirliğini tehlikeye atabilir. Bitcoin blok zinciri ağı bağlamında, her katılımcıya düğüm denir, bir düğüm hızlı bir şekilde Bitcoin ağına katılabilir ve blokları ve işlemleri yayınlamaya başlayabilir. Blok zincirlerinde uygulanabilir Bizans hata toleranslı sistem, Bizans Generali Probleminin çözümüdür.

Bizans Hata Toleransı Blok Zinciri ile Nasıl İlişkilidir?

Blok zinciri teknolojisi, kripto para birimlerindeki işlemleri doğrulamak, işlemek ve kaydetmek için kullanılır. Bir işlemin tamamlanabilmesi için bir grup düğümün işlemin geçerli olduğu konusunda anlaşması gerekir. Her blok zinciri ağının, düğümlerinin işlemler üzerinde anlaşmak için kullandığı kurallar seti olan bir uzlaşma algoritması vardır. Bir blok zinciri ağı, eşler arası bağlı düğümlerden oluşur. Bir blok zinciri düğümü, herhangi bir cihazı (bilgisayar) kullanarak ağa bağlanan herhangi bir ağ katılımcısıdır. Blok zinciri düğümleri birbirleriyle merkezi olmayan bir şekilde bir uzlaşma yoluyla iletişim kurar. Tamamen merkezi olmayan bir blok zincirinde, hiçbir düğümün diğer düğümlerden daha fazla gücü yoktur. Blok zinciri ağındaki düğümler bir anlaşmaya varmak için uzlaşma kullanır. Bizans Hata Toleransı sistemleri bağlamında, uzlaşma "Generallerin anlaşması"dır. Uzlaşma, ağı yöneten merkezi bir otoritenin olmadığı merkezi olmayan bir sistemde en hayati ancak en zorlu görevdir. Merkezi olmayan bir blok zincirindeki bir işlemin başarılı olması için, düğümlerin çoğunluğunun işlemin geçerliliği konusunda anlaşması gerekir, bu da blok zinciri ağının etkili çalışmasını ve şeffaflığını sağlar.

Bizans düğümleri, sistemi bozmaya çalışan blok zincirindeki kötü niyetli düğümlerdir. Bu düğümler genellikle hain düğümler olarak adlandırılır çünkü sistemden çalmak (çift harcama) veya sadece sistemi bozmak için ağdaki diğer düğümleri kasıtlı olarak yanıltabilirler. Düzgün çalışan bir blok zinciri ağı, blok zincirinin Bizans Hata Toleransının arızaların üstesinden gelmesine yardımcı olmasını sağlayacaktır.

Pratik ve Asenkron Bizans Hata Toleransı

Pratik Bizans Hata Toleransı (pBFT), bizans hata toleransı sistemlerinin sınırlamalarının üstesinden gelmek için pratik bizans durum makinesi replikasyonu sağlayan bir modeldir. pBFT, bağımsız düğüm arızaları ve belirli bağımsız düğümler tarafından sürdürülen manipüle edilmiş mesajlar olduğu varsayımını yaparak bizans hatalarını çözer. pBFT modeli, yalnızca mevcut olan bizans toleransı çözümlerinin sorunlarını ve eksikliklerini çözmek için geliştirilmiştir. Blok zincirleri ve dağıtık hesaplama, Pratik Bizans Hata Toleranslı (pBFT) modellerinin ana uygulamasıdır. Pratik Bizans Hata Toleranslı modeller, kötü niyetli düğümlerin etkisini azaltarak, merkezi olmayan bir sistemi arızalardan ve kesintilerden korur. Algoritma yüksek performanslıdır ve gecikmede sadece küçük bir artışla asenkron sistemlerde çalışacak şekilde optimize edilmiştir.

Bizans Hata Toleranslı modelin bir özelliği asenkron bizans hata toleransı (aBFT) olarak adlandırılır. Asenkron Bizans Hata Toleranslı (aBFT) sistemler, güvenilir ağ düğümlerinin bir dizi işlemin zamanlaması ve sıralaması konusunda adil ve güvenli bir şekilde anlaşacaklarını garanti etmelerini sağlar. Bizans hata toleransının 'asenkron' özelliği, bizans hata toleransı sistemlerinin zamanlama zorluklarının üstesinden gelir. Geleneksel bizans hata toleransı sistemlerinde, bir uzlaşmaya varırken, düğümler maksimum bir mesaj gecikme eşiği olduğunu varsayar. Bizans hata toleransı sistemlerinde bazı mesajların kaybolmasına veya süresiz olarak gecikmesine neden olan bu zamanlama varsayımı, asenkron bizans hata toleranslı (aBFT) ağ tarafından ortadan kaldırılır.