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DEF:OK区块链60讲 | 第14集:什么是拜占庭将军问题?_区块链技术的应用

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《OK区块链60讲》是由OKEx&新浪科技联合出品的区块链科普动画视频,针对区块链零基础用户,通过系列文章、科普动画等形式,从概念、技术、应用等角度,通过5大板块,60个知识点,生动形象地科普区块链概念。本集课程内容由FIBOS发起人响马导师指导完成。哈喽大家好,我是小K君。今天我们要讲的内容是:“什么是拜占庭将军问题”?

动态 | 美国参议员向维萨和万事达施加压力,要求它们撤出Facebook区块链项目:近日,美国两位参议院民主党人Sherrod Brown和Brian Schatz致信Mastercard、VISA和Stripe三家公司,警告天秤座项目存在巨大风险,包括方便犯罪和恐怖分子融资以及破坏全球金融体系的稳定。这封信还暗示,如果它们继续与该协会合作,它们将在其传统的非区块链业务中,面临金融监管机构更多监督。信件写道:“ Facebook似乎希望参与金融活动而受益,而不必承担传统金融服务公司的责任。如果您继续这样做,监管机构将对您与天秤座有关活动进行严格的审查,而且对所有支付活动都可以进行严格的审查。”共和党人也对这个项目持怀疑态度,参议员乔Josh Hawley认为,Facebook借此扩大了自己的垄断地位。目前,对这三家公司的联邦监管日益加强,其中包括联邦贸易委员会,消费者金融保护局和司法部等部门的监管,特别是FTC,该机构今年初与脸书达成了50亿美元的和解协议。这封信是在PayPal从天秤座协会撤出后几天后发出的。PayPal没有给出撤出的具体原因,但许多人推测这是对监管机构压力加大的反应。[2019/10/10]

我们在之前讲过,分布式账本可以说是区块链的框架,每一个人都可以自由地参与进来,共同处理区块链中的数据,基于这一点,区块链实际上就是一个大的分布式计算网络。它并没有一个类似中央指挥室的东西来发号施令,整个网络是完全分散的,要依靠不同的节点间,彼此交换信息、达成共识,才能统一行动,整个过程就像无领导小组讨论一样。

动态 | Facebook区块链负责人的听证会证词使用数字货币描述Libra 而非加密货币:根据此前的消息,为了准备出席美国国会针对Facebook Libra项目的听证会,Facebook的Libra项目负责人David Marcus提前准备并发布了他的证词。不过,Marcus并没有在证词中提及任何关于“密码学”或“加密货币”的说法,而使用“数字货币”来描述Libra。在这份预先准备的证词中,“数字货币”的说法出现了 11 次。[2019/7/16]

对此,有人就提出了疑问,万一有节点发送了错误的信息,干扰网络正常运行或者大家产生了分歧怎么办?于是,学者们便建立了一个模型,统一将这类用来描述分布式系统一致性的问题,称为拜占庭将军问题。所谓拜占庭将军问题是这样的:拜占庭帝国想要攻打一个国家,它派出了多支军队进行围攻,但敌国军事实力也很强,将军们必须在同一个时间,一起发动进攻才能获取胜利。

声音 | Facebook区块链项目负责人:完全同意应该仔细和耐心地解决对于Libra的合理担忧:Facebook区块链项目负责人David Marcus发布推文称:“刚刚了解到美联储主席鲍威尔在美国众议院金融服务委员会听证会上的评论,我完全同意应该仔细和耐心地解决对于Libra的合理担忧,并且不应匆忙。这也是我们提前分享计划的原因。”[2019/7/11]

现在的问题在于,每个将军都分散在敌国四周,只能依靠通信兵骑马相互通信,确定进攻的时间,可是一方面通讯兵可能会在送信过程中被敌方击杀,另一方面根据不可靠消息,在这些将军中有叛徒的存在,叛徒可能会擅自变更进攻意向或者进攻时间,从而向其他将军传达虚假指令,影响他人判断。如果整个分布式网络相当于拜占庭帝国,而每个节点相当于里面的将军,那么在这种状态下,该怎么做才能保证网络中的全部节点对于某个事情达成一致?这就是拜占庭将军问题。

所以简单来说,拜占庭将军描述的是,分布式网络会面临的两个问题:1)如何解决各个节点之间的同步问题。比如在没有叛徒情况下,将军A向其他将军传递进攻方案时,可能将军B也在传递进攻方案。2)如何解决恶意节点,故意发送错误信息干扰网络的运行的问题。比如在有叛徒情况下,叛徒会向不同的将军发出不同的进攻提议,干扰其他将军们达成一致。后来大家发现,想要在分布式网络中,让每一个节点都不出错是不可能的,于是就有人提出了“拜占庭容错”的观点来解决拜占庭将军的问题,这个解决办法就是信息的伪造或错误并不重要,只要诚实的将军数量大于总数的三分之二,即使有少部分不诚实的将军存在,整个系统也可以达成一致。

于是大家以此为基础,设计出了很多解决方案。区块链四大核心技术中的共识机制,就是为了解决这个问题,而诞生的一个方案,至于具体是如何解决的,请容小K君卖个关子,我们下节课再说。

感谢响马老师对本集内容的帮助和指导。

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