一致性hash理解 白话概述: 比如说存储图片,有10台服务器用来存储,对图片名进行hash(pic_name)%10得到的值就是图片存放的服务器序号.这是正常的hash算法分散图片存储.但是有一天,你觉得服务器不够了,需要加几台机器扩容存储.这时候,假设加了10台,变成20台,那么原先譬如11%10=1现在11%20=11,则存取图片会跑到11号服务器,如果仍旧用原来的算法,那所有图片几乎都要重新移动位置,这明显非常消耗性能. 一致性hash就是为了解决这一问题,它建立了hash环的概念,2^…

背景: 拜占庭将军问题很多人可能听过,但不知道具体是什么意思.那么究竟什么是拜占庭将军问题呢? 本文从最通俗的故事讲起,并对该问题进行抽象,并告诉大家拜占庭将军问题为什么在区块链领域作为一个重点研究问题. 什么是拜占庭将军问题: “拜占庭将军问题”也被称为“拜占庭容错”. 拜占庭将军问题是Leslie Lamport(2013年的图灵讲得住)用来为描述分布式系统一致性问题(Distributed Consensus)在论文中抽象出来一个著名的例子. 这个例子大意是这样的: 拜占庭帝国想要进攻一个…

2015年初时产生了一个疑问:基于不可靠的通信链路,为什么在两将军问题中永远无法达到共识,而在TCP三路握手中可以? 今天抽出了一些时间进行研究发现,实际上TCP三路握手也不是完全可靠的,只是一个近似的解决协议而已,可以看做是两将军问题的一个实际场景下的近似解决方案. 此外,两将军问题经常被与拜占庭将军问题搞混.一定要区分两个是完全不同的讨论对象.简而言之,两将军问题探讨的是不可靠信道下两方的通信准确性问题,而拜占庭将军问题探讨的是多方通信结果一致性和决策正确性的问题. 如果还不好理解,可以扣下…

我们知道基于区块链技术现在有很多的共识机制,包括不限于POW,POS,DPOS,PBFT……,我先不说为什么我最认可POW,我们先来看看著名的拜占庭将军问题: 拜占庭帝国即中世纪的土耳其,拥有巨大的财富,周围10个邻邦垂诞已久,但拜占庭高墙耸立,固若金汤,没有一个单独的邻邦能够成功入侵.任何单个邻邦入侵的都会失败,同时也有可能自身被其他9个邻邦入侵.拜占庭帝国防御能力如此之强,至少要有十个邻邦中的一半以上同时进攻,才有可能攻破.然而,如果其中的一个或者几个邻邦本身答应好一起进攻,但实际过程出现背…

拜占庭将军问题(Byzantine Generals Problem),一个关于分布式系统容错问题故事 背景:拜占庭帝国派出10支军队,去包围进攻一个强大的敌人,至少6支军队同时进攻才能攻下敌国. 难题:一些将军可能是叛徒,会发布假的(相反的)进攻意向. 目的:将军们需要找到一种共识机制,可以远程协商,赢取战斗. 解决方案:每个节点给所有的其它节点发送消息,每个节点根据接收到的所有消息来决定最终的策略. 缺点:每个节点向全网节点发送大量的消息. 节点数多的时候就会导致通信堵塞,所以比特币没有采用…

拜占庭将军问题深入探讨 了解过比特币和区块链的人,多少都听说过拜占庭将军问题,或听说过比特币(或区块链)的一个重要成就正是解决了拜占庭将军问题.但真正明白这个问题的人并不多,甚至知道这个问题实质的人都很罕见.本文是一篇技术科普,将重点提供了拜占庭将军问题本身对本质及经典算法的解析,并探讨与之相关的一些问题.笔者参考了不少文献,夹杂了大量私货,但并没有提出解决该问题的新算法,这也不是本文的目的. Part1:拜占庭将军问题是什么 拜占庭将军问题是一个共识问题: 首先由Leslie Lamport与…

实用拜占庭容错算法PBFT 实用拜占庭容错算法PBFT 96 乔延宏 2017.06.19 22:58* 字数 1699 阅读 4972评论 0喜欢 11 分布式架构遭遇的问题 分布式架构会遭遇到以下问题: 1.异构环境的分布式架构首先可能遇到网络传输问题,比如数据丢失.延迟.重复.乱序. 2.欺骗攻击和重播攻击 3.操纵多个失效节点,延迟通讯,制造混乱. 具体到区块链世界,存在同样类似的问题: 区块链是一个分布式账本系统,参与者通过点对点网络连接,所有消息都通过广播的形式来 发送.系统中存在两…

    在区块链中有一个著名的问题,就是拜占庭将军问题,对于拜占庭将军问题,网上的文章已经多得不要不要了,今天和大家分享的是其相关的实用拜占庭容错算法,一起来看看吧. 实用拜占庭容错算法(Practical Byzantine Fault Tolerance)刚开始是在MIT的Miguel 和 Barbara Liskov在1999年的学术论文中提出的,他们的本意是为设计一个低延迟存储系统设计系统,将算法复杂度由指数级降低到多项式级,使得拜占庭容错算法在实际系统应用中变得可行,主要是为了应用于不…

共识算法 区块链中最重要的便是共识算法,比特币使用的是POS(Proof of Work,工作量证明),以太币使用的是POS(Proof of Stake,股权证明)使得算理便的不怎么重要了,而今POS的变体DPOS(Delegated Proof of Stake,股份授权证明)进一步削减算力的浪费,同时也加强了区块链的安全性. 不过,对于不需要货币体系的许可链或者私有链而言,绝对信任的节点,以及高效的需求上述共识算法并不能够提供,因此对于这样的区块链,传统的一致性算法成为首选,PBFT(拜占…

共识机制堪称区块链的核心.我们知道,EOS.Hyperledger以及Stellar等著名的项目,都采用了BFT(拜占庭容错)共识机制,那么,BFT到底是什么鬼?和其它共识机制相比,又有什么优势和特点呢? 1.什么是共识机制? 所谓共识机制,就是区块链中的节点,其中包括诚实节点和恶意的节点,就如何写入一个区块达成共识. 我们以最熟悉的比特币为例,因为有比特币的奖励,所以矿工们都会争夺每十分钟一次的记账权.公平起见,比特币采用了PoW(工作量)证明的共识机制,也就是通过增加算力来增加获得记账权的概…