延時(shí)工作量證明（dPoW）是什么？
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丘特幣負(fù)責(zé)人8星評(píng)價(jià)
2020-04-21 13:44:07
延時(shí)工作量證明（dPoW）是由科莫多（Komodo）項(xiàng)目所設(shè)計(jì)的一種安全機(jī)制?；旧蟻碚f，它是工作量證明（PoW）一致性算法的修改版本，它利用比特幣區(qū)塊鏈的哈希算力來增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全性。通過使用工作量證明（dPoW），Komodo開發(fā)人員不僅能夠保護(hù)自己的網(wǎng)絡(luò)，還能夠保護(hù)未來加入Komodo生態(tài)系統(tǒng)的任何第三方區(qū)塊鏈。實(shí)際上，dPoW可以用于保護(hù)任何使用UTXO模型開發(fā)的獨(dú)立區(qū)塊鏈項(xiàng)目。
延時(shí)工作量證明（dPoW）是如何工作的？
以Komodo為例，dPoW安全機(jī)制使用Zcash代碼庫開發(fā)并實(shí)現(xiàn)，通過利用比特幣的哈希算力，實(shí)現(xiàn)零知識(shí)隱私證明并提高網(wǎng)絡(luò)安全性。
每隔十分鐘，Komodo系統(tǒng)會(huì)對(duì)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行快照。然后，將快照的結(jié)果寫入到比特幣網(wǎng)絡(luò)上的區(qū)塊中?？偟膩碚f，這個(gè)過程創(chuàng)建了整個(gè)Komodo系統(tǒng)的備份，該系統(tǒng)的備份保存在比特幣區(qū)塊鏈中。
從技術(shù)層面說，Komodo社區(qū)選舉的公證節(jié)點(diǎn)通過在Komodo鏈上執(zhí)行交易，將每個(gè)受dPoW保護(hù)的區(qū)塊鏈的區(qū)塊哈希寫入Komodo分布式賬本中。調(diào)用OP_RETURN指令，公證節(jié)點(diǎn)將單個(gè)塊哈希存儲(chǔ)到Komodo鏈上。
公證節(jié)點(diǎn)選擇間隔十分鐘的區(qū)塊快照?qǐng)?zhí)行時(shí)間的原因是為了確保整個(gè)網(wǎng)絡(luò)同意該區(qū)塊的有效性。每個(gè)區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)仍然會(huì)對(duì)每個(gè)區(qū)塊達(dá)成共識(shí)。公證節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)單地記錄來自先前挖掘的區(qū)塊散列值。
然后，公證節(jié)點(diǎn)將來自Komodo區(qū)塊鏈的散列寫入比特幣帳本中。通過執(zhí)行BTC交易并使用OP_RETURN指令將數(shù)據(jù)寫入比特幣的區(qū)塊鏈中，也可以完成此過程。
在公證節(jié)點(diǎn)完成對(duì)比特幣區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的操作后，Komodo的公證節(jié)點(diǎn)就會(huì)將來自BTC區(qū)塊鏈的區(qū)塊數(shù)據(jù)寫回到每個(gè)受保護(hù)的鏈上。此時(shí)，網(wǎng)絡(luò)將不會(huì)接受任何嘗試更改公證區(qū)塊（或在公證節(jié)點(diǎn)達(dá)成共識(shí)之前創(chuàng)建的任何區(qū)塊）的重組操作。
目前，dPoW正在與比特幣一起使用，但它可以作為安全性工具被用在任何其他使用UTXO模型的區(qū)塊鏈中。
PoW 與 dPoW
工作量證明（PoW）算法的主要目標(biāo)之一是維護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全，阻止諸如分布式拒絕服務(wù)攻擊（DDoS）之類的網(wǎng)絡(luò)攻擊。簡(jiǎn)而言之，PoW算法是生產(chǎn)成本非常高的數(shù)據(jù)塊，并且在挖礦階段作為關(guān)鍵要素也易于被其他人驗(yàn)證。
基于PoW的區(qū)塊鏈中的挖礦設(shè)計(jì)是非?？量痰?。礦工需要解答一道復(fù)雜的密碼學(xué)題目，從而挖到一個(gè)新的區(qū)塊。這個(gè)過程涉及了大量的計(jì)算工作，消耗的硬件和電力非常昂貴。挖礦的過程不僅僅可以保護(hù)網(wǎng)絡(luò)免受外部攻擊，還可以驗(yàn)證交易的合法性并生成新的加密貨幣（作為礦工解決難題的獎(jiǎng)勵(lì)）。
因此，工作證明量證明的區(qū)塊鏈很安全的原因之一就是挖礦的過程會(huì)涉及到非常高的金融投入。然而，重要的是要注意PoW區(qū)塊鏈的安全性與用于它們的算力（哈希）直接相關(guān)，這意味著小型區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)不如大型區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)安全。
與PoW相比，dPoW不用于在新區(qū)塊上達(dá)成共識(shí)，因此不被認(rèn)為是一致性算法。相反，它是在普通PoW共識(shí)規(guī)則之外實(shí)施的安全機(jī)制。 DPoW使得經(jīng)過公證的區(qū)塊不可能被重組，這意味著它使區(qū)塊鏈更加安全并且能夠抵抗51%攻擊。
實(shí)際上，每當(dāng)一個(gè)區(qū)塊被經(jīng)過公證后，dPoW就會(huì)重新設(shè)置”區(qū)塊鏈的共識(shí)規(guī)則。例如，大多數(shù)PoW區(qū)塊鏈鏈?zhǔn)褂米铋L(zhǎng)鏈規(guī)則”。因此，每當(dāng)區(qū)塊鏈的網(wǎng)絡(luò)收到區(qū)塊XXX，XX1已經(jīng)公證的確認(rèn)時(shí)，最長(zhǎng)的鏈規(guī)則從塊XXX，XX2開始。網(wǎng)絡(luò)將不接受從區(qū)塊XXX，XX0或之前開始的鏈，即使它是最長(zhǎng)的鏈。
最終觀點(diǎn)
延時(shí)工作量證明安全機(jī)制允許執(zhí)行頻繁的備份，以確保在系統(tǒng)發(fā)生故障或在被入侵后，可以快速恢復(fù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。如果想要成功造成持久的攻擊損害，攻擊者也必須關(guān)閉比特幣網(wǎng)絡(luò)，破壞比特幣區(qū)塊鏈中所備份的所有快照。
繁思河6星評(píng)價(jià)
2020-04-21 13:44:53
工作量證明是區(qū)塊鏈行業(yè)中使用最廣泛的共識(shí)方法，無論好壞，它都依賴于將能源資本的經(jīng)濟(jì)投資轉(zhuǎn)化為哈希算力，以確保分布式賬本的安全。雖然工作量證明是保護(hù)區(qū)塊鏈的一種非常可靠的方法，但它有一個(gè)主要缺陷: 哈希算力可能集中化。
在區(qū)塊鏈社區(qū)中，哈希算力集中化是一個(gè)有爭(zhēng)議的問題。例如，比特幣區(qū)塊鏈的哈希算力是由一小群大型礦業(yè)集團(tuán)推動(dòng)的。哈希算力的集中化對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)的本質(zhì)分散化是一個(gè)潛在的威脅，但也帶來了一個(gè)額外的風(fēng)險(xiǎn)，這個(gè)風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)被證明會(huì)極大地破壞加密貨幣經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定性——51%的攻擊。
51%的攻擊是什么?
51%的攻擊發(fā)生在惡意行動(dòng)者控制任何給定工作量證明區(qū)塊鏈的51%哈希算力時(shí)，通過允許代幣的雙重支出，使得網(wǎng)絡(luò)顛覆成為可能。廉價(jià)哈希算力的可用性的提高導(dǎo)致51%的攻擊頻率增加。在2019年1月，Ethereum 分叉以太經(jīng)典遭受51%的攻擊，損失超過100萬美元。
今年1月，針對(duì)比特幣黃金(Bitcoin Gold)、Verge和Zencash發(fā)起了51%的攻擊，導(dǎo)致數(shù)百萬元損失。Crypto51是一個(gè)流行的51%攻擊成本計(jì)算平臺(tái)，它演示了對(duì)主要加密貨幣(如以太坊、Dash和萊特幣)51%的攻擊可以以驚人的低成本執(zhí)行。
其他的共識(shí)模型，如權(quán)益證明，為51%的攻擊問題提供了一個(gè)潛在的解決方案，但也有其自身的缺陷——由權(quán)益驅(qū)動(dòng)的共識(shí)模型的批評(píng)者強(qiáng)調(diào)了“富人越富”式股權(quán)積累的可能性，這可能會(huì)進(jìn)一步集中股權(quán)區(qū)塊鏈的證明。
然而，一種新的安全協(xié)議有可能解決51%的問題
什么是延遲工作量證明?
工作量延遲證明(dPoW)是第二層共識(shí)，它可以添加到任何基于區(qū)塊鏈未使用的交易輸出的共識(shí)機(jī)制中，利用比特幣網(wǎng)絡(luò)的巨大哈希算力來“檢查”比特幣分類賬上的交易。dPoW是Komodo 首席開發(fā)人員James Lee的創(chuàng)意，他在2016年初發(fā)布了對(duì)dPoW的初步研究。
簡(jiǎn)而言之，dPoW每十分鐘就會(huì)在比特幣網(wǎng)絡(luò)上對(duì)區(qū)塊哈希值進(jìn)行公證，使用64個(gè)社區(qū)選出的公證員節(jié)點(diǎn)。每個(gè)公證都創(chuàng)建一個(gè)檢查點(diǎn)，確保使用dPoW的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)得到驗(yàn)證，防止創(chuàng)建未經(jīng)驗(yàn)證的鏈。
重要的是，dPoW每十分鐘對(duì)比特幣賬戶的區(qū)塊哈希值進(jìn)行公證。為了對(duì)dPoW鏈成功執(zhí)行51%的攻擊，攻擊者需要分叉鏈、挖掘足夠數(shù)量的塊、將新鏈重新引入為主鏈，并在10分鐘內(nèi)執(zhí)行雙重支出攻擊。這使得51%的攻擊幾乎不可能成功執(zhí)行。
dPoW是Komodo平臺(tái)不可或缺的一部分，2016年底平臺(tái)從Zcash分離出來時(shí)，這是Komodo代碼的第一次提交。
正在進(jìn)行的dPoW
dPoW解決方案已經(jīng)成功地阻止了51%的攻擊。2018年10月，匿名道德黑客geocold18宣布，他們將直播對(duì) Einsteinium實(shí)施51%的攻擊。 這是目前集成dPoW的Komodo平臺(tái)之外的四個(gè)平臺(tái)之一。然而，在發(fā)現(xiàn) Einsteinium使用了dPoW安全系統(tǒng)后，GeoCold很快放棄了51%的攻擊計(jì)劃，轉(zhuǎn)向了另一個(gè)平臺(tái)。
然而， Einsteinium最終受到51%的攻擊。2019年2月。對(duì)網(wǎng)絡(luò)的攻擊失敗導(dǎo)致在嘗試重新組織后創(chuàng)建了100多個(gè)孤立塊。然而，dPoW完全阻止了攻擊，證明了Komodo的第二層安全解決方案的有效性。
像以太坊這樣的主要區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)可能正在計(jì)劃未來轉(zhuǎn)向?qū)?quán)益證明系統(tǒng)，但是工作驗(yàn)證模型不會(huì)很快出現(xiàn)，它是對(duì)新區(qū)塊鏈可用的最安全的共識(shí)模型。dPoW等第二層安全協(xié)議的可用性，通過提供更小規(guī)模的區(qū)塊鏈，利用比特幣網(wǎng)絡(luò)的巨大哈希算力，促進(jìn)了區(qū)塊鏈行業(yè)的創(chuàng)新和增長(zhǎng)，使51%的攻擊比以往任何時(shí)候都更加困難。