キャスパーは、イーサリアムネットワークへの予想されるアップグレードであり、ブロックをイーサリアムブロックチェーンにファイナライズするプルーフオブステーク(PoS)プロトコルです(マイニングの終わり:イーサリアムのプルーフオブステークへの移行)

キャスパー、ゴーストの息子

ある程度、キャスパーはゴースト、または貪欲な最も重い観察されたサブツリーの息子です。 2013年にイーサリアムエコシステムに導入されたプロトコルは、集中化に対抗します。高速ブロックチェーンネットワークは、孤立ブロックとも呼ばれる古いブロックを作成します。イーサリアムはそれらを親および子ブロックと区別するために「叔父」と呼んでいます.

ゴースト1

Uncleブロックは有効であると確認されますが、より長いチェーンが支配的になると、ネットワークはそれらを破棄します。最速で最も強力なマイナーだけが常に最長のチェーンを作成して勝つ場合、集中化はネットワークに忍び寄ります。その結果、イーサリアムは叔父の作成に報酬を与えることを選択し、最も強力なノードよりも多くのノードがチェーンの構築に発言権を持つようにします。 GHOSTプロトコルの詳細については、次の説明を参照してください。 イーサリアムのGHOSTプロトコルとは何ですか?

夜に盛り上がるコンセンサスプロトコル

ブロックチェーンは真実の不変の記録を文書化するので、シェナニガンの可能性が最小限の新しいブロックを追加することが最も重要になります。コンセンサスプロトコルは、チェーンがブロックを追加する方法を決定します。プルーフオブワーク(PoW)とプルーフオブステーク(PoS)は、最も一般的なコンセンサスプロトコルです。 PoWでは、マイナーは他のマイナーとのコンテストに勝つ計算パズルを解くことによってチェーンにブロックを追加します.

より高速でより強力なハードウェアを使用するマイナーには利点があります。これは、ネットワークの分散化と悪用されるオープンセキュリティの脆弱性を侵食します。 PoSは、ゲーム理論の概念を利用して、良い行動に対するインセンティブを作成し、悪い行動を最小限に抑えます。 PoSは、鉱夫が互いに競争するのではなく、追加するブロックを提案する権限のために預金(ステーク)を投稿するバリデーターを提供します。バリデーターが誤動作した場合、罰が発生し、彼の預金は大幅に削減されます.

PoWは実際には大量の電力を消費します。また、鉱山労働者は、コンテストに勝つ可能性を最大化するために、可能な限り最も強力なハードウェアを購入したいと考えています。 PoSの実装により、ハードウェアとエネルギーの制限的なコストが削減または排除される可能性があります.

墓地からのシフト

キャスパープロトコルは、イーサリアムのPoSアルゴリズムです。バリデーターは、スマートコントラクトに株式を預け入れます。次に、ノードを実行してコンセンサスアルゴリズムに参加し、チェーンに新しいブロックを提案します。これにより、ネットワークが稼働し続けます。キャスパーフレンドリーファイナリティガジェット(CFFG)は、ブロックをチェーンにファイナライズします。バリデーターは正しく動作することで報酬を受け取りますが、システムはバリデーターのデポジットを大幅に削減します.

ゴースト2

キャスパーは、違反を検出し、どのバリデーターがルールに違反したかを知り、それらの違反者を罰することにより、説明責任を果たします。また、新しいバリデーターがシステムに入り、既存のバリデーターがシステムから出るための安全なプロセスを提供します。セキュリティ防御はCasperに不可欠です.

キャスパーは独立したモジュールとして存在し、提案メカニズムの上に存在します。イーサリアムの場合、現在の基本的な提案メカニズムはPoWです。キャスパーの最初のイテレーションは、イーサリアムの既存のPoWコンセンサスメカニズムの上に配置されます。これにより、ハイブリッドPoW / PoSシステムになります。基盤となるPoWメカニズムは、将来、他の何かにアップグレードするのに役立ちます。ラウンドロビンアプローチのいくつかの形式は、PoWコンポーネントを置き換える可能性があります.

そのきしむ音は何でしたか?

セキュリティの観点から、モジュラーオーバーレイとして、攻撃者がその下のブロック提案メカニズムを危険にさらしたり破壊したりした場合、Casperは無力であることも事実です。キャスパーが提案メカニズムから有効で合理的な入力を受け取り続ける限り、キャスパーは通常どおり機能し続けます。.

PoSのセキュリティは、報酬と罰のゲーム理論的概念に基づいています.

そのため、セキュリティは、バリデーターがシステムに委託する預金のサイズに由来します。リスクは報酬に等しい。不正な検証者が5エーテルを盗む機会を見つけたが、それが彼の預金から100エーテルを犠牲にする場合、正直な行動が起こります。逆に、不正な検証者が100個のエーテルを盗む機会を見つけたが、預金から5個のエーテルを切り落とすだけの場合、彼はそれをビジネスを行うためのコストと見なす可能性があります。.

チェーンのガタガタ

ネットワークメカニズムとして、Casperはブロックチェーンの整合性を確保し、常に動作している必要があります.

「説明責任のある安全性」と「もっともらしい活気」は、キャスパーの2つの基本的な特性を定義します。説明責任のある安全性により、バリデーターの少なくとも3分の1がルールに違反しない限り、2つの競合するチェックポイントが確定するのを防ぎます。もっともらしい活気は、バリデーターの少なくとも2/3がプロトコルに従っている場合、バリデーターがルールに違反することなく、新しいチェックポイントをいつでも確定できることを保証します。.

標準のPoW設計では、最長のチェーンが常に決定的です。キャスパーはより複雑であり、最も長いチェーンを使用するだけでは有害なエッジケースが存在します。その結果、Casperは、チェックポイントのツリーのルートノードを調べ、その基準を満たす最長のチェーンを選択する、より複雑なロジックを実装します。.

ブロックチェーンヤードを通り過ぎて口笛を吹く

キャスパーはゲーム理論に依存しており、プロトコルの開発は研究と数学に大きく依存しています。それは多くの詳細の複雑なシステムです。 2017年11月15日、VitalikButerinとVirgilGriffithは、システムに関する技術的な詳細を「Casper The Friendly Finality Gadget」というタイトルの論文で公開しました。この論文は、次の場所にあります。 キャスパーフレンドリーファイナリティガジェット

同じタイトルを使用しているが、非常に異なるコンテンツを含み、Vitalik Buterinによってのみ作成された、日付のない、明らかに以前のドキュメントは、Vitalik自身のWebサイトにあります。このドキュメントでは、Casperが軽減する可能性のあるその他の潜在的なセキュリティエクスプロイトのいくつかについて説明し、次の場所にあります。 キャスパーフレンドリーファイナリティガジェット

ゴースト3

Vlad Zamfirによって書かれたCasperの紹介は、2015年8月1日にEthereumブログに掲載されました。 キャスパー「フレンドリーゴースト」のご紹介

最後の言葉はありますか?

PoWコンセンサスアルゴリズムは成功しました。ブロックはチェーンに挿入され、ユーザーは結果のチェーンが正確であると信頼します。ただし、プロセスは遅く、多くの電力を消費し、競争力のある鉱夫になるには、強力なハードウェアに投資する必要があります。キャスパーのPoSアプローチは、ゲーム理論を利用してこれらの問題を軽減し、セキュリティを確保します.

ゴースト4

キャスパーは夜間にいくつかのバンプに遭遇する可能性がありますが、モジュラーオーバーレイメカニズムであるという柔軟性により、問題の修正とコーディングの強化が簡素化されます。少なくとも、キャスパーは研究と数学に基づいた革新的な思考を提供し、さらなる革新のためのアイデアを提供する可能性があります.

Mike Owergreen Administrator
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