ripple共识机制(瑞波Ripple概述及其共识机制)
ripple共识机制(瑞波Ripple概述及其共识机制)我们先来了解几个概念:XRP在Ripple系统中有主要桥梁货币和有保障安全的功能,其中保障安全的功能是不可或缺的,这要求参与这个协议的网关都必须持有XRP。由于每次交易都将销毁少量XRP,这就意味着XRP的数量会逐渐减少。瑞波币(XRP)是瑞波(Ripple)系统内的基础货币,且是一个中介货币,是各类货币之间兑换的中间品。瑞波币可以在任意网关之间自由流通。瑞波币(XRP)的另外一个功能是阻止垃圾请求攻击,保障系统安全运行。瑞波币是瑞波实验室发行的,总量固定为1000亿枚,无需挖矿,瑞波大部分都是通过免费分发的形式送出的。主要形式有:对社区用户的免费赠送、大户批发、对内部员工以工资形式发放、对合作机构的免费赠送等。Ripple Labs 持有770亿XRP,Ripple Labs称,为了让Ripple协议有更多的参与者,他们将逐步将其中的550亿XRP捐赠给这一系统中的用户,自己留下220亿
瑞波(Ripple)是开放源码的点到点支付网络协议,可以实现去中心化的货币兑换、支付与清算功能。瑞波币(XRP)是当今世界总市值排名第三的加密货币,其主要应用在金融行业,由Opencoin公司开发。
如今全球跨境转账存在的核心问题是:转账门槛高、确认时间长、手续费高以及难以兼容跨系统转账。Ripple着力解决这些问题,应用区块链技术,显著地提高了转账和支付的速度及安全性,并显著降低了跨境转账手续费。
比特币交易至少要1个小时,以太币要2分钟以上,据瑞波网站显示,瑞波币只需要4秒。
网关和瑞波币网关是资金进出瑞波(Ripple)系统的通道。它像一个中介,在瑞波(Ripple)系统中人们可以通过这个中介将各类货币(不论是各国法币,还是比特币等虚拟货币)充值或提取。只要两个用户(无论是否认识)同时都信任同一个网关,这两人之间的转账就可以进行。如果“网关”是由大银行或大金融机构充任,那么这个信任链是很容易建立起来的。“网关”的引入解决了陌生用户之间的信任问题。
瑞波币(XRP)是瑞波(Ripple)系统内的基础货币,且是一个中介货币,是各类货币之间兑换的中间品。瑞波币可以在任意网关之间自由流通。瑞波币(XRP)的另外一个功能是阻止垃圾请求攻击,保障系统安全运行。
瑞波币是瑞波实验室发行的,总量固定为1000亿枚,无需挖矿,瑞波大部分都是通过免费分发的形式送出的。主要形式有:对社区用户的免费赠送、大户批发、对内部员工以工资形式发放、对合作机构的免费赠送等。Ripple Labs 持有770亿XRP,Ripple Labs称,为了让Ripple协议有更多的参与者,他们将逐步将其中的550亿XRP捐赠给这一系统中的用户,自己留下220亿。瑞波币的这一中心化的发币方式,也广受人们诟病。
瑞波币(XRP)最小的单位称为一滴(drop)。1000000滴等于1 XRP,1XRP=1000000dXRP。
XRP在Ripple系统中有主要桥梁货币和有保障安全的功能,其中保障安全的功能是不可或缺的,这要求参与这个协议的网关都必须持有XRP。由于每次交易都将销毁少量XRP,这就意味着XRP的数量会逐渐减少。
共识机制我们先来了解几个概念:
验证节点(Server):这个验证节点运行着Ripple验证软件,其参与共识过程,这里要注意验证软件不同于Ripple客户端软件,客户端软件是用户发送和接受资金所用。
账单(Ledger):每个用户的账户资金信息。随着共识过程而随时更新。
最后关闭账单(Last-Closed Ledger):当前网络最后达成共识的账单,其展现了目前网络的状态。
开放账单(Open Ledger):单个节点账单的当前状态(每个节点都有自己的开放账单)。其中包含还没有达成共识的一些交易。
可信任节点列表(Unique Node List,UNL):每个验证节点都预先配置了一份可信任节点名单,在名单上的节点可对交易达成进行投票。
申请人(Proposer):任何验证节点都可以广播交易,使其包含在共识过程中,当一轮新的共识开始时,每个验证节点试图加入每一个有效交易。但是,在共识过程中,只有验证节点的可信任节点名单上提出的申请才可以加入共识。
下面来介绍瑞波协议共识机制(The Ripple Protocol consensus algorithm ,RPCA),其最基本理论是异步拜占庭容错算法:
(1) 在共识开始时,每个验证节点把所有合法交易汇总成交易候选集(candidate set)。这个交易候选集里面除了包含新交易外,还包括之前共识过程无法确认而遗留下来的交易。
(2) 每个节点对它信任节点列表中的 “候选集”做一个合并,并对每一个交易进行投票(与验证节点本地的候选集对比)。
(3) 当交易获得一定比例(预先设定的比例)的“是”投票时,进入下一轮投票,当没有达到这个比例时,要么被抛弃,要么进入下一次共识开始的候选集。
(4) 经过最终一轮的投票,验证节点把得到 80%以上投票的信任节点列表中的交易写入账单,账单关闭,这个账单就是最后关闭账单(Last-Closed Ledger)。
瑞波共识过程
当虚假交易想要加入最后关闭账单时,该虚假交易也需要得到80%的投票,正常情况,诚实节点不会给虚假交易投票,只有当该虚假交易的制造者掌控了80%以上的验证节点,该虚假交易才有可能加入最后关闭账单,如果攻击者掌握了80%的验证节点,那么这个区块链(账单)也就失去了价值。因此,从理论上来看,瑞波的共识机制具有一定的安全性。