Raft - это алгоритм консенсуса, и многие распределенные системы используют его, а протокол консенсуса Casper включает в себя циклы привязки, отсоединения и ставок на основе ставок, которые приводят к консенсусу.
И обычно мы используем Casper в блокчейне, так в чем разница между алгоритмом консенсуса Raft и Casper?
Casper - консенсусный протокол, ориентированный на криптоэкономику. Он разработан как протокол экономического консенсуса на основе гарантийного депозита. Конкретные узлы связанного валидатора в сети цепочки блоков должны внести залог в процессе, известном как связывание, для создания блоков. Это адаптация принципов протокола Greedy Heaviest-Observed Sub-Tree (GHOST).
В настоящее время существует два варианта Casper: Casper (Friendly Finality Gadget) FFG и Casper Correct by Construction (CBC). Первым будет внедрен Casper FFG. Пять параметров Casper CBC - это имена и веса валидаторов, порог отказоустойчивости, согласованные значения и оценка. Валидаторы принимают индивидуальные решения на основе своего текущего состояния, которое определяется в терминах полученных сообщений.
В Casper любой может участвовать в производстве блоков, разместив облигацию. После размещения облигации будет сделана ставка на то, какой блок включен в текст. Стимулы разработаны таким образом, что будут вознаграждения за ставки с окончательным консенсусом и потеря денег из-за ставок против консенсуса. Любое злонамеренное и нечестное поведение приведет к утрате залога.
В общем смысле Casper - это в конечном итоге согласованный протокол консенсуса. Пожалуй, можно сказать, что жизнь здесь важнее безопасности. Он всегда доступен и по возможности согласован. Это устойчивое к непредсказуемым срокам доставки сообщений, потому что узлы приходят к консенсусу через реорганизацию транзакций после того, как в конечном итоге получены отложенные сообщения. Он имеет возможную отказоустойчивость 50% в том смысле, что вилка, созданная> 50% правильных узлов, имеет более высокий балл, чем любая вилка, созданная оставшимися потенциально неисправными валидаторами.
Существует интересное сравнение различных этапов завершенности в блокчейне, когда цепочка масштабируется до большего количества узлов. Он представлен Влад Замфиром на треугольной диаграмме, как показано ниже.
Хотя в конечном итоге он согласован, он скорее вероятностный, чем детерминированный. В этом смысле он отличается от детерминированной природы Raft. Также валидатор в Casper - это информация, теоретически отличающаяся от реплицированных конечных автоматов, задействованных в консенсусе Raft. У валидаторов больше привилегий, чем у простых реплицированных конечных автоматов. В консенсусе Raft мы реплицировали конечные автоматы, ссылающиеся на журнал.
В консенсусе Каспера делается предположение о минимальной синхронности. Это означает, что узлы подключаются к сети не реже одного раза в три месяца, чтобы избежать сокращения их депозитов, а это означает, что, если одна треть валидаторов не атакует активно блокчейн, всегда будет достаточно избирателей, чтобы обеспечить безопасность блокчейна.
Casper способен восстанавливаться после сбоя всех узлов, кроме одного. В любом случае валидатор получает более высокую прибыль от создания блоков, чем от их полного отсутствия. Кроме того, связанные валидаторы, которые кажутся отключенными слишком долго, будут отключены, а новым связующим впоследствии будет разрешено присоединиться к набору валидации. Таким образом, Casper потенциально может восстановить именно те гарантии безопасности, которые были у него до массового сбоя. С учетом такой конструкции вполне возможно, что Casper будет более устойчивым к сбоям, чем консенсусная реализация Raft.
Виталик сравнивает время завершения Casper FFG и PBFT на исследовательском форуме Ethereum. В нем говорится, что время завершения Casper FFG будет таким же, как и у PBFT, с некоторыми небольшими отличиями. Это постулирует еще более быструю завершенность Casper CBC. Пожалуйста, обратитесь к этому обсуждению здесь.
Время завершения Casper FFG и CBC
Этот ответ - только введение в это интересное обсуждение сравнения Casper и основных консенсусных алгоритмов, таких как Raft и pBFT. Пожалуйста, найдите мои ссылки для дальнейших исследований в этой теме.
