2024.03.04
(4)すべての主要なブロックチェーン合意アルゴリズムの説明 All Major Blockchain Consensus Algorithms Explained
テーマ：英語のお勉強日記(7804)
カテゴリ：ブロックチェーン
Benefits of PoA
PoAの恩恵
One of the benefits of PoA is that it is more efficient than other consensus algorithms. PoW requires a significant amount of computational power to validate transactions, which can be costly and time-consuming. PoS requires a significant amount of stake to participate in
the validation process, which can lead to centralization. PoA, on the other hand, relies on a smaller group of trusted validators, which makes it faster and more efficient.
PoAの恩恵の1つは、他の合意アルゴリズムよりも効率的であることです。 PoW はトランザクションを検証するために大量の電算能力を必要とし、コストと時間がかかる可能性があります。 PoS では検証プロセスに参加するために大量の掛け金が必要となり、集中化につながる可能性があります。一方、PoA は信頼できる検証者の小グループに依存するため、より高速かつ効率的になります。
Another benefit of PoA is that it can be more suitable for private or enterprise blockchain networks. In these networks, it may not be feasible or desirable to have a decentralized network of nodes validating transactions. PoA allows for a more controlled and centralized approach to validation, which may be more appropriate in these contexts.
PoA のもう1つの恩恵は、私的または企業ブロックチェーン ネットワークにより適していることです。これらのネットワークでは、トランザクションを検証するノードの分散ネットワークを使用することは実現不可能であるか、望ましくない場合があります。 PoA を使用すると、より制御され集中化された検証アプローチが可能になり、このような状況ではより適切となる可能性があります。
Drawbacks of PoA
PoAの欠点
One potential drawback of PoA is that it is less secure than other consensus algorithms. Because PoA relies on a smaller group of validators, the network is more vulnerable to attacks if one or more validators are compromised or act maliciously. However, some PoA networks have
implemented mechanisms to address this issue, such as requiring multiple validators to sign off on transactions.
PoA の潜在的な欠点の1つは、他の合意アルゴリズムに比べて安全性が低いことです。 PoA は少数の検証者グループに依存しているため、1つ以上の検証者が感染され易かったり、悪意のある動作をした場合、ネットワークは攻撃に対してより脆弱になります。ただし、一部の PoA ネットワークでは、トランザクションのサインオフに複数の検証者を要求するなど、この問題に対処するメカニズムを実装しています。
Additionally, here’s a video that summarizes the difference between proof of stake vs proof of work vs proof of authority.
さらに、掛け金の証明、仕事の証明、権限の証明の違いをまとめた動画はこちらにあります。
6. Byzantine Fault Tolerance (BFT)
6. ビザンチン障害許容度(BFT)
Byzantine Fault Tolerance is a concept in computer science that refers to a system’s ability to function correctly and reach consensus even if some of its components fail or behave maliciously. In the context of blockchain technology, BFT is a consensus algorithm that enables a distributed network of nodes to reach an agreement on the validity of transactions and maintain the integrity of the blockchain even in the face of malicious attacks or system failures.
ビザンチン障害許容度は、コンピューター サイエンスの概念であり、一部のコンポーネントが失敗したり悪意のある動作をした場合でも、システムが正しく機能し、合意に達する能力を指します。ブロックチェーン
テクノロジーのコンテキストでは、BFT は、ノードの分散ネットワークがトランザクションの有効性について合意に達し、悪意のある攻撃やシステム障害に直面した場合でもブロックチェーンの整合性を維持できるようにする合意アルゴリズムです。
BFT is designed to prevent the “Byzantine Generals’ Problem,” a theoretical scenario in which a group of generals must coordinate an attack on a city, but some of the generals are traitors who may send false information to others. In a blockchain network, the Byzantine Generals’ Problem can manifest as nodes on the network that behave maliciously or fail to communicate correctly.
BFT は、「ビザンチン将軍問題」、つまり将軍のグループが都市への攻撃を調整しなければならないが、将軍の一部が裏切り者であり、他の将軍に虚偽の情報を送信する可能性があるという理論上のシナリオを防ぐように設計されています。ブロックチェーンネットワークでは、ビザンチン将軍の問題は、ネットワーク上のノードが悪意を持って動作するか、正しく通信できないという形で現れることがあります。
Credit —captainaltcoin.com クレジット —captainaltcoin.com
BFT addresses this problem by requiring a certain percentage of nodes to agree on the validity of transactions before they are added to the blockchain. In a traditional BFT algorithm, this
percentage is set at two-thirds of the total number of nodes. If two-thirds of the nodes agree on the validity of a transaction, then it is added to the blockchain. If less than two-thirds of the nodes agree, then the transaction is rejected.
BFT は、トランザクションがブロックチェーンに追加される前に、一定の割合のノードがトランザクションの有効性について同意することを要求することで、この問題に対処します。従来の BFT アルゴリズムでは、この割合はノードの総数の3分の2に設定されます。ノードの 3分の2 がトランザクションの有効性に同意すると、そのトランザクションはブロックチェーンに追加されます。ノードの同意が3分の2 未満の場合、トランザクションは拒否されます。
BFT vs PoW and PoS
BFT対PoW及びPoS
BFT is different from other consensus algorithms such as Proof of Work or Proof of Stake in that it does not require a significant amount of computational power or stake to participate in the
validation process. Instead, it relies on a smaller group of nodes to reach an agreement on the validity of transactions, which makes it more efficient and faster than other consensus algorithms.
BFT は、検証プロセスに参加するために大量の電算能力や掛け金を必要としないという点で、仕事の証明や
掛け金の証明などの他の合意アルゴリズムとは異なります。代わりに、より小グループのノードに依存してトランザクションの有効性について合意に達するため、他の合意アルゴリズムよりも効率的かつ高速になります。
Drawbacks of BFT
BFTの欠点
One potential drawback of BFT is that it requires a higher level of trust in the network participants. If a significant percentage of nodes behave maliciously or fail to communicate correctly, then the network may not be able to reach a consensus and maintain the integrity of
the blockchain. However, BFT is often used in private or enterprise blockchain networks where participants are known and trusted.
BFT の潜在的な欠点の 1 つは、ネットワーク参加者に対してより高いレベルの信頼が必要なことです。かなりの割合のノードが悪意を持って動作するか、正しく通信できない場合、ネットワークは合意に達することができず、ブロックチェーンの整合性を維持できない可能性があります。ただし、BFT は、参加者が既知で信頼されている私的または企業ブロックチェーンネットワークでよく使用されます。
7. Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT)
7. 実用的なビザンチン障害許容度 (PBFT)
This is a consensus algorithm that extends the Byzantine Fault Tolerance (BFT) algorithm to provide a high level of fault tolerance in distributed systems. PBFT is commonly used in enterprise blockchain networks and other distributed systems where a high level of
consensus is required.
これは、ビザンチン障害許容度(BFT) アルゴリズムを拡張して、分散システムに高レベルの障害許容度を提供する合意アルゴリズムです。 PBFT は、高度なコンセンサスが必要とされる企業ブロックチェーンネットワークやその他の分散システムで一般的に使用されます。
PBFT works by breaking down the consensus process into a series of steps that are repeated for each transaction. Each step involves a different node in the network, and each node is responsible for verifying the validity of the transaction before passing it on to the next node.
PBFT は、合意プロセスをトランザクションごとに繰り返される一連のステップに分割することで機能します。各ステップにはネットワーク内の異なるノードが関与し、各ノードはトランザクションを次のノードに渡す前にトランザクションの有効性を検証する責任があります。
The PBFT algorithm requires a certain number of nodes to reach a consensus on the validity of a transaction before it can be added to the blockchain.
PBFT アルゴリズムでは、トランザクションをブロックチェーンに追加する前に、トランザクションの有効性について合意に達するために一定数のノードが必要です。
Credit — slideteam.net クレジット — slideteam.net
In PBFT, this number is determined by the formula; f = (n-1)/3, where f is the maximum number of faulty nodes that the system can tolerate, and n is the total number of nodes in the
network.
PBFT では、この数値は次の式によって決定されます。 f = (n-1)/3。ここで、f はシステムが許容できる障害のあるノードの最大数、n はネットワーク内のノードの総数です。
PBFT is designed to be fault-tolerant, meaning that it can continue to function correctly even if some nodes in the network fail or behave maliciously. The algorithm achieves this by allowing
nodes to communicate with each other and reach a consensus on the validity of transactions. If a node fails or behaves maliciously, the other nodes can detect the problem and exclude the node from the consensus process.
PBFT はフォールト トレラントになるように設計されており、ネットワーク内の一部のノードに障害が発生したり、悪意のある動作が発生したりしても、正しく機能し続けることができます。このアルゴリズムは、ノードが相互に通信し、トランザクションの有効性について合意に達することを可能にすることでこれを実現します。ノードに障害が発生したり、悪意のある動作が発生した場合、他のノードが問題を検出し、そのノードを合意プロセスから除外することができます。
Benefits of PBFT
PBFTの恩恵
One of the benefits of PBFT is that it can achieve high throughput and low latency, even in networks with a large number of nodes. PBFT is also known for its high level of security, as it can tolerate up to f faulty nodes without compromising the integrity of the blockchain.
PBFTの恩恵の 1つは、多数のノードがあるネットワークでも高スループットと低遅延を実現できることです。 PBFT は、ブロックチェーンの整合性を損なうことなく、最大 f 個の障害のあるノードを許容できるため、高レベルのセキュリティでも知られています。
Drawbacks of PBFT
PBFTの欠点
However, PBFT does have some limitations. It requires a certain number of nodes to reach consensus, which means that it may not be suitable for small networks. PBFT also requires a higher level of computational power than some other consensus algorithms, which can make it less energy-efficient.
ただし、PBFT にはいくつかの制限があります。合意に達するには一定数のノードが必要であるため、小規模なネットワークには適さない可能性があります。また、PBFT は他の一部の合意アルゴリズムよりも高いレベルの電算能力を必要とするため、エネルギー効率が低下する可能性があります。
=========================
インターネット・コンピュータランキング
=========================
ネットサービスランキング
=========================
