为什么Kaspa社区声称KAS是#Bitcoin的自然演化?
如此大的要求,对吧?
但如果他们能支持的话,你还会认为这是一个“主张”吗?
BTC 10 分钟交易量领先于Blockchain长达 10 年
你是怎么打败的?
通过进化
Visa 每秒最多可以处理 24,000 笔交易 (TPS),而比特币只能处理 7 TPS。以太坊是比特币最接近的竞争对手,可以处理 20 到 30 TPS。显然,加密货币必须赶上传统金融的交易能力才能实现大规模采用。
KAS如何适应这一切?嗯,这一切都始于近10 年前,与比特币一样古老,采用Ghost协议。
幽灵起源
GHOST协议最初由 Yonatan Sompolinsky 和 Aviv Zohar(您会在这里经常读到他们的名字)在一篇题为“比特币中的安全高速交易处理”的研究论文中提出。
该论文于 2013 年金融密码学和数据安全会议上发表。Yonatan Sompolinsky 和Aviv Zohar 都是计算机科学家和研究人员,他们正在研究区块链技术的各个方面,包括其可扩展性和安全挑战。
如果您想知道Aviv Zohar 是谁,请在此处留下此推文:https://twitter.com/Bitcoin/status/484305818507304960?s=20…
他们的论文介绍了 GHOST 协议作为区块链网络中安全性和交易吞吐量之间权衡的潜在解决方案。该协议采用新颖的方法来包含孤立块并在共识过程中为其分配权重,旨在提高网络的整体效率和安全性。
在这里找到它
https://eprint.iacr.org/2013/881.pdf
为什么要开发 Ghost 协议?
GHOST协议的开发是为了解决区块链网络面临的安全和性能挑战,特别是在共识机制和区块确认的背景下。在使用工作量证明(PoW)共识的传统区块链系统中,安全性和交易吞吐量之间存在权衡。确认区块所需的时间越长(增加安全性),由于确认时间较长,网络变得越慢。相反,更快的区块确认时间会导致安全性降低,因为网络就正确区块达成一致的时间更少。GHOST 协议旨在通过重新定义如何达成共识来解决这种权衡问题。在比特币背景下,GHOST协议提出,不应仅将“最长链”视为有效链(如比特币 PoW 的情况),而应额外考虑在比特币中仍然具有重要意义的“孤立”区块或分叉。就他们的总计算量而言。GHOST 协议的关键思想是将孤立块包含在区块链中,并为它们提供一定的权重,而不是完全丢弃它们。这种方法提高了网络的整体吞吐量,同时保持了高水平的安全性。它还鼓励矿工将交易包含在这些“叔叔”区块(孤立区块)中,否则这些交易可能会因较长的确认时间而被排除在外。
它是如何工作的?
GHOST 协议是一种共识机制,旨在解决区块链网络中安全性和交易吞吐量之间的权衡,特别是在工作量证明 (PoW) 共识的背景下。该协议的工作原理是重新定义如何达成共识,并将孤立区块(也称为“叔叔”区块)纳入区块链的确认过程。
GHOST协议的工作原理如下:
重新定义区块有效性:在Bitcoin 等传统 PoW 区块链中,最长的链被认为是有效的,并且只有最长链上的区块才会包含在区块链中。孤立块是由于块传播延迟而不在最长链上的有效块,将被丢弃。
考虑孤立块:GHOST 协议也考虑了孤立块,从而摆脱了这种方法。GHOST 协议并没有丢弃它们,而是在共识过程中为这些孤立块分配了一定的权重或重要性。
加权验证:当一个新块被确认时,验证过程中不仅包括该块本身,还包括其孤立祖先(叔块)。分配给这些孤立区块的权重通常小于主链上区块的权重,但仍被纳入整体共识中。
提高吞吐量:通过将孤立块合并到验证过程中,GHOST 协议提高了网络的整体交易吞吐量。这是因为共识过程中包含更多的区块,从而可以更有效地利用计算资源并缩短确认时间。
安全性和去中心化:
尽管交易吞吐量不断增加,但 GHOST 协议仍保持了较高的安全性。包含孤立区块有助于激励矿工将交易包含在其区块中,即使他们知道自己的区块可能是孤立的。这通过吸引更多参与者并防止采矿权集中来维持去中心化网络。在某种程度上,Ghost 协议通过使用 DAG 解决了这个问题,DAG 允许并行处理多个事务。
实 施
GHOST 协议最初是为比特币提出的,但由于担心潜在的安全影响和需要进行重大网络升级而没有被采用。然而,GHOST 协议的概念和原则产生的影响超出了其最初的提议,协议的元素已被整合到各种#blockchain项目中,包括#Ethereum向 PoW/PoS 混合共识机制的过渡。$Eth当时曾号称平均只需 13 秒(相比之下,比特币为 10 分钟)。为了实现这一巨大改进,以太坊网络必须放弃“最长链”规则,转而采用 GHOST 协议。
VitalikButerin在这里提到了GHOST协议为以太坊解决的三个问题:https://ethereum.org/en/whitepaper/
1.安全漏洞 2. 浪费 3. 中心化
影 响
GHOST协议提出后,Blockchain技术领域出现了一些发展和进步。虽然 GHOST 协议本身并未以其原始形式被广泛采用,但其原则和概念促进了区块链共识机制的不断发展。GHOST 协议之后的一些值得注意的发展包括:
以太坊的 Casper 协议:以太坊是领先的区块链平台之一,将类似 GHOST 的原则纳入其 Casper 协议中。Casper 是一种混合权益证明 (PoS) 和工作量证明 (PoW) 共识机制,旨在提高可扩展性和能源效率。Casper整合了在共识过程中包含“叔块”的想法,以在保持安全性的同时提高吞吐量。
混合共识机制:受 GHOST 和其他创新共识协议的启发,各种区块链项目探索了混合共识机制,结合不同的方法来实现安全性、可扩展性和去中心化之间的平衡。这些机制旨在克服个体共识模型的局限性。
拜占庭容错研究:GHOST 协议和类似的创新导致了对拜占庭容错 (BFT) 和实用拜占庭容错 (PBFT) 共识算法的研究增加。这些算法专注于在具有故障节点或恶意行为者的分布式系统中达成共识。
第 2 层扩展解决方案:在 GHOST 协议之后,对第 2 层扩展解决方案(例如#LightningNetwork和其他状态通道)的探索获得了动力。这些解决方案旨在通过启用链下交易同时维护底层区块链的安全性来解决区块链网络的可扩展性挑战。
权益证明协议:作为基于 PoW 的共识的替代方案,各种权益证明 (PoS) 协议的开发受到了关注。PoS 协议旨在基于参与者对加密货币的所有权达成共识,减少能源消耗并提高可扩展性。
区块链研究和学术界:GHOST 协议的影响延伸到了学术界,研究人员继续研究和开发创新的共识机制,以解决区块链网络面临的挑战。
形式验证和优化:形式验证技术的发展(涉及数学证明区块链协议的正确性)引起了人们的关注。这些技术有助于确保共识机制和其他区块链组件的安全性和正确性。
GHOSTDAG驱动 Kaspa 的共识层
2018年,Yonatan Sompolinsky 和 Aviv Zohar 提出了新版本的 Ghost 协议,称为#GhostDAG 。GhostDAG 通过使用一种称为 PoW-Vote 的新共识机制解决了原始 Ghost 协议的安全限制。PoW-Vote 是一种混合共识机制,结合了工作量证明(PoW)的安全性和权益证明(PoS)的效率。
这使得 GhostDAG 比原始 Ghost 协议或任何其他区块链协议更加安全和高效。
后来,Yonatan Sompolinsky、Aviv Zohar 和 Shai Wyborski 共同撰写了论文《PHANTOM GHOSTDAG:A Scalable Generalization of Nakamoto Consensus》。
在这里找到它https://eprint.iacr.org/2018/104.
GHOSTDAG 是 PHANTOM 的一个版本。要了解从 PANTHOM 到 GHOSTDAG 的路径,请阅读 Shai (Deshe) Wyborski 的文章 Kaspa — 我们实际上在这里做什么?从 PHANTOM 到 GHOSTDAG 部分。
在这里:https://medium.com/@shai.wyborski/kaspa-what-are-we-actually-doing-here-fd7b2e420ad1
怎么运行的
主要思想是使用贪心算法来识别和构建区块链网络中重要的节点子集。这个子集被称为“k-簇”,被怀疑主要由诚实节点组成。
构建k簇的过程首先使用贪心算法依次构建。这是通过移动区块链中区块的有向无环图 (DAG) 来完成的。每个块都会从其前身继承 k 簇,并且会将其他块添加到 k 簇中,直到达到 k 簇属性被破坏的点。目标是在整个过程中保持 k 簇属性。
随着该过程的继续,DAG 块被一一考虑。为每个块选择从前一个块继承的最大 k 簇,并向其中添加一个新块。然后将该增强的 k 簇用于后续块。这种迭代方法有助于识别和维护符合 k 簇属性的最大 k 簇。
为了完成构建,最大 k 簇中的块按照规范拓扑排序进行排序。这种排序为每个块分配一个序列号,同时确保指向前驱的块具有较小的序列。序列号中的联系以一致的方式解决,通常使用哈希值等特征。
更直观的解释:
https://tokyo2018.scalingbitcoin.org/files/Day2/the-ghost-dag-protocol.pdf
您可能还想阅读以下内容:
https://diyhpl.us/wiki/transcripts/scalingbitcoin/tokyo-2018/ghostdag/
Kaspa
Kaspa的框架主要解决传统区块链经常面临的速度和可扩展性挑战。虽然传统系统依赖矿工来验证交易,但这种方法可能会阻碍可扩展性。
Kaspa 寻求通过 GhostDAG 协议实现审批流程自动化来增强可扩展性,同时维护网络安全此外,Kaspa 被设计为无需许可的网络,为所有参与者提供访问权限,并且无需看门管理员。此外,Kaspa解决了在不影响安全性的情况下安全地提供工作证明的问题。虽然交易本身是安全的,但验证过程需要不同的参数和编程。Kaspa 采用剪枝技术,该技术涉及从#blockDAG中删除超过三天的数据。通过限制可用数据,Kaspa 可以防范与 51% 攻击相关的漏洞。如果超过 50% 的区块链不由单一实体控制,集中操纵将变得极具挑战性。超过三天阈值的数据将存储在其他地方,以阻止黑客攻击并防止接管。
由 Kaspa 首创的 GhostDAG 协议代表了解决传统区块链局限性的重大进步。通过结合 K 均值聚类和贪心算法,GhostDAG 有效地组织链内的数据。修剪和无需许可的可访问性的结合进一步增强了可扩展性和安全性。
Kaspa 的创新方法标志着区块链行业的一个里程碑,为解决速度、可扩展性和安全挑战提供了一个有前途的解决方案。
Ghost协议和 GhostDAG 协议之间的主要区别:
数据结构:Ghost 协议使用 DAG 作为其底层数据结构,而 GhostDAG 协议使用称为 GhostDAG 的修改版 DAG。GhostDAG 比原始 DAG 更高效,并且解决了原始DAG 的一些安全限制。
共识机制:Ghost 协议使用权益证明 (PoS) 共识机制,而 GhostDAG 协议使用称为 PoW-Vote 的混合共识机制。PoW-Vote 比 PoS 更安全,并且解决了 PoS 的一些效率限制。
可扩展性:Ghost 协议的可扩展性不如 GhostDAG 协议。这是因为 Ghost 协议每秒只允许处理有限数量的事务。另一方面,GhostDAG 协议每秒可以处理更多数量的事务。
安全性:GhostDAG 协议比 Ghost 协议更安全。这是因为 GhostDAG 协议使用了更安全的共识机制。
如需更深入的了解,请参阅 Shai 的 Kaspa Ghostdag 101 研讨会
因此,幽灵协议在过去 10 年里彻底改变了区块链。
GhostDag 目前正在彻底改变区块链
未来呢?
DAGKNIGHT(达格骑士)
DAGKNIGHT协议由 Michael Sutton 和 Yonatan Sompolinsky 编写,是 Kaspa PHANTOM GHOSTDAG 协议历时三年的天才成果和共识升级。KNIGHT 的启动目标是在事先不知道网络延迟的情况下抵御 50% 的攻击。
您可以在这里找到该论文:https://eprint.iacr.org/2022/1494.pdf
KNIGHT 背后的团队由来自计算机科学、密码学和分布式系统等各个领域的高技能专业人士组成。他们致力于不断改进和推进协议,并获得了加密货币行业知名投资者的支持。他们的专业知识和奉献精神使他们成为 DAG KNIGHT 成功的强大推动力
什么是DAGKNIGHT(达格骑士)
DAGKnight 是一种无需许可、无参数的基于 DAG 的共识协议,旨在抵御网络中计算能力低于 50% 的任何攻击者。
DAGKnight 是 PHANTOM 范式的演变,是中本聪共识的参数化概括。与其他基于 DAG 的协议不同,DAGKnight 不假设网络延迟的任何上限。这使得 DAGKnight 对网络条件更加敏感,并使其能够容忍更广泛的对抗行为。
在这里你可以观看 Yonatan 谈论协议
https://youtube.com/watch?v=9v5h3PK04JQ&t=29s&ab_channel=Kaspa…
为什么要开发它?
DAG KNIGHT 是一个旨在解决区块链网络中的网络延迟和安全漏洞的协议,特别关注 50% 或 51% 攻击带来的挑战。
它的目的是根据实时网络状况动态调整区块确认时间,从而实现更具适应性和安全性的区块链操作。
网络延迟和安全挑战:
大多数区块链协议都采用固定的网络延迟参数,这可能会导致区块确认时间变慢,以确保安全性和稳定性。然而,如果延迟激增,这种保守的方法会使区块链容易受到攻击。当网络延迟随着控制所需所有权百分比的降低而增加时,50% 攻击变得更容易执行。现有的区块链通常通过设置预定义的网络延迟参数来牺牲确认速度来解决潜在的网络健康问题。
DAG KNIGHT的自适应解决方案:
DAG KNIGHT 旨在主动监控和响应实时网络状况,根据需要动态调整区块确认时间。与具有固定参数的协议不同,DAG KNIGHT 评估网络的实际状态以确定延迟并相应地调整块确认。这种自适应方法提高了安全性和效率。
评估过程:该协议首先分析称为 k 簇的块组,这些块是从区块链的有向无环图 (DAG) 中采样的。这些 k 簇代表了区块链历史的片段。DAG KNIGHT 选择具有最高网络延迟且覆盖至少 50% 网络的有效 k 集群。这个有效的k簇可以作为调整区块确认时间的参考点。
动态调整:通过选择有效的 k 集群,DAG KNIGHT 会调整区块确认时间以应对潜在的攻击,同时保持合理的交易吞吐量。该协议不断寻找覆盖至少 50% 网络的最低延迟有效 k 簇。这种动态调整可确保区块确认针对当前网络条件进行优化,从而在网络健康时增强安全性而不牺牲效率。
达格骑士的优势:
自适应安全:DAG KNIGHT 通过评估实时网络状况并相应调整区块确认时间来提供自适应安全性。即使在延迟增加或潜在攻击期间,这也可以确保安全性保持稳健。
优化效率:该协议通过动态调整区块确认,在安全性和效率之间取得平衡。它允许区块链在有利的网络条件下高效运行,而不会影响安全性。
面向未来:DAG KNIGHT 旨在适应互联网基础设施的进步。随着互联网的改进和延迟的减少,该协议仍然有效,而不受固定参数的限制。
分层安全:通过分析有效的 k 集群并引用诚实节点,DAG KNIGHT 为现有 GHOSTDAG 协议添加了额外的安全层。
自稳定:即使 GHOSTDAG 遇到过度延迟,KNIGHT 仍能正常运行,以牺牲交易速度为代价来维持安全性。实施DAG KNIGHT 协议提供了一系列潜在的用例和实现,可能会对未来的各个行业产生重大影响。其独特的交易速度快、费用低和自适应安全功能的组合使其成为具有广泛应用的多功能解决方案:
小额支付和小额交易:DAG KNIGHT 的快速确认时间和低廉费用是处理小额支付和小额交易的理想选择。这可以实现无缝且具有成本效益的小额交易,为新的业务模式和服务开辟机会。去中心化交易所:该协议的效率和安全性可以在去中心化交易所(DEX)中得到利用。DAG KNIGHT 可以支持直接的点对点加密货币交易,而无需依赖中心化机构,从而提高透明度并减少对中介机构的需求。
供应链管理:DAG KNIGHT 保护交易和验证数据的能力可应用于供应链管理。企业可以使用该协议来跟踪和验证供应链中的货物流动,确保透明度并减少欺诈。
金融服务:DAG KNIGHT 在金融领域的快速交易处理可以简化支付处理、汇款和跨境交易。其效率和低廉费用可以节省成本并改善金融服务的可及性。
数字身份和认证:该协议安全高效的交易处理有助于数字身份解决方案。它可用于验证和验证用户身份,降低身份盗窃和欺诈的风险。
物联网(IoT):随着物联网生态系统的发展,DAG KNIGHT 的快速交易速度可以促进物联网设备之间安全、即时的数据传输和支付,从而实现智能环境中的无缝交互和交易。
内容分发和版权保护:DAG KNIGHT 的功能还可用于内容分发和版权保护。艺术家和内容创作者可以使用该协议安全、直接地销售数字内容,确保适当的补偿和版权执行。
游戏和虚拟经济:该协议的速度和效率可能有利于在线游戏和虚拟经济。它可以支持游戏内交易、虚拟资产交易和奖励系统,增强游戏体验和经济互动。
医疗数据管理:DAG KNIGHT 的安全性和防篡改特性可应用于医疗数据管理。可以安全地存储和共享患者记录和医疗信息,同时确保数据完整性和隐私。
电子商务和在线交易:高效的交易处理可以通过实现更快、更便宜的在线支付、降低购物车放弃率并提高客户满意度来改善电子商务体验。
在更广泛的背景下,DAG KNIGHT 有潜力通过提供安全、高效、适应性强的交易处理解决方案来重塑多个行业。它处理各种用例的能力,加上区块链技术的不断进步,使其成为一种有前途的协议,对数字交易和去中心化系统的未来产生深远的影响。
在 Kaspa 中的实施
在Kaspa中实施 DAG KNIGHT 将带来几个显着的优势,并将该平台提升到区块链领域的新高度。DAG KNIGHT 创新特性和功能的集成将解决关键挑战,并使 Kaspa 成为具有增强的安全性、可扩展性和效率的强大解决方案。
结 论
十年来,聪明才智和不懈研究努力的显着协同作用已经融入到 Kaspa 的创建中。凭借坚定不移的决心,一支由专家、开发人员和远见者组成的专业团队踏上了变革区块链格局的变革之旅。
经过十年的精心探索、实验和创新,Kaspa 诞生了——这是他们共同致力于克服传统区块链局限性的体现。
这一非凡的旅程见证了尖端技术、复杂算法的融合,以及对区块链重塑行业和赋能个人潜力的深刻理解。
Kaspa 证明了其开发过程中孜孜不倦的奉献精神和富有远见的思维,开创了区块链技术的新时代,并有望提高速度、可扩展性、安全性和适应性。
不仅仅是一个开发团队
塑造 Kaspa 的思想不仅仅是开发人员,而是由杰出的教授和研究人员组成的强大团队,他们在学术界留下了不可磨灭的印记。他们的名字在众多经过同行评审的学术论文和开创性研究贡献中引起共鸣。
在这里举个例子:https://twitter.com/plzsats/status/1623660917060694016?s=20…
这些杰出人士多年来解决复杂问题并突破技术创新的界限,带来了丰富的知识和专业知识。他们广泛的学术追求和多产的出版物凸显了他们对推进区块链技术前沿的奉献精神。该团队将学术严谨性与实际应用融为一体,将 Kaspa 推向新的高度,缩小理论卓越性与现实影响力之间的差距。他们对卓越的集体追求是Kaspa 赖以生存的基础——这是学术界与创新融合的证明,有望重新定义区块链技术的未来。