Casper je očekávaný upgrade na síť Ethereum a je to protokol Proof of Stake (PoS), který dokončí bloky do blockchainu Ethereum (The End of Mining: Ethereum’s Move to Proof-of-Stake)

Casper, syn GHOSTA

Casper je do jisté míry synem GHOST nebo Greedy Heaviest Observed Subtree. Protokol, který byl do ekosystému Ethereum představen v roce 2013, bojuje proti centralizaci. Rychlé blockchainové sítě vytvářejí zastaralé bloky, známé také jako osiřelé bloky; Ethereum je označuje jako „strýce“, aby je odlišil od bloků rodičů a dětí.

Duch 1

Strýčkové bloky se ověří jako platné, ale síť je odhodí, protože dominantní bude delší řetězec. Kdyby vždy vyhráli nejrychlejší a nejsilnější horníci vytvořením nejdelšího řetězce, centralizace by se vplížila do sítě. V důsledku toho se Ethereum rozhodlo odměnit vytvoření strýců, aby při budování řetězce mělo slovo více uzlů než jen ti nejsilnější. Další podrobnosti o protokolu GHOST najdete v tomto vysvětlení: Co je protokol GHOST pro Ethereum?

Konsenzuální protokoly, které v noci narazí

Blockchainy dokumentují nezměnitelný záznam pravdy, takže přidání nového bloku s minimálním potenciálem shenanigans se stává prvořadým. Konsenzuální protokoly určují, jak řetězec přidává bloky. Proof of Work (PoW) a Proof of Stake (PoS) jsou nejběžnější konsensuální protokoly. V PoW horníci přidávají bloky do řetězce řešením výpočetní hádanky, která vyhraje soutěž proti jiným horníkům.

Horníci s rychlejším a výkonnějším hardwarem mají výhodu. To narušuje decentralizaci sítě a otevřené bezpečnostní chyby, které je třeba zneužít. PoS využívá koncepty teorie her k vytváření pobídek pro dobré chování a minimalizaci špatného chování. Spíše než těžaře soutěžící proti sobě PoS poskytuje validátory, kteří pošlou vklad (sázku) pro autoritu, aby navrhla bloky, které mají být přidány. Pokud se validátor chová špatně, následuje trest a jeho vklad bude seknut.

PoW v praxi spotřebovává velké množství elektřiny. Horníci také chtějí koupit nejsilnější možný hardware, aby maximalizovali svoji šanci na vítězství v soutěži. Implementace PoS snižují nebo potenciálně eliminují omezující náklady na hardware a energii.

Posun z hřbitova

Protokol Casper je algoritmus PoS pro Ethereum. Validátor vloží vklad do inteligentní smlouvy. Poté spustí uzel, aby se účastnil konsensuálního algoritmu a navrhl nové bloky do řetězce. To udržuje síť v chodu. Casper the Friendly Finality Gadget (CFFG) finalizuje bloky do řetězce. Validátoři dostávají odměny za správné chování, ale systém lomí vklady validátora se chová špatně.

Duch 2

Casper poskytuje odpovědnost tím, že detekuje porušení, ví, kteří validátoři porušili pravidla, a tyto porušitele trestá. Poskytuje také bezpečný proces pro vstup nových validátorů do systému a stávající validátory pro opuštění systému. Zabezpečení je nedílnou součástí Caspera.


Casper existuje jako nezávislý modul a žije nad mechanismem návrhu. Pro Ethereum je aktuální základní návrhový mechanismus PoW. První iterace Caspera bude sedět na vrcholu stávajícího mechanismu konsensu PoW společnosti Ethereum. Díky tomu bude hybridním systémem PoW / PoS. Základní mechanismus PoW se v budoucnu dá upgradovat na něco jiného. PoW součást může nahradit nějaká forma přístupu typu každý s každým.

Co to bylo za praskající zvuk?

Z hlediska bezpečnosti je také pravda, že jako modulární překrytí, pokud útočníci kompromitují nebo poškodí mechanismus návrhu bloku pod ním, je Casper bezmocný. Dokud bude Casper nadále dostávat platné a přiměřené vstupy z mechanismu návrhu, bude fungovat i nadále jako obvykle.

Zabezpečení PoS je založeno na herních teoretických koncepcích odměn a trestů.

Zabezpečení jako takové je odvozeno od velikosti ověřovatelů vkladů, které jsou systému svěřeny. Riziko se rovná odměně. Pokud nečestný ověřovatel vidí příležitost ukrást 5 etherů, ale z jeho zálohy ho to bude stát 100 etherů, následuje čestné chování. Naopak, pokud nečestný validátor uvidí příležitost ukrást 100 etherů, ale ze svého vkladu vykáže pouze 5 etherů, bude to pravděpodobně vidět pouze jako náklady na podnikání.

Rachotení řetězů

Jako síťový mechanismus musí Casper zajistit integritu blockchainu a musí být vždy v provozu.

„Odpovědná bezpečnost“ a „věrohodná živost“ definují dvě základní vlastnosti Caspera. Odpovědná bezpečnost brání v dokončení dvou protichůdných kontrolních bodů, pokud pravidla neporuší alespoň 1/3 validátorů. Věrohodná živost zaručuje, že bude vždy možné dokončit nový kontrolní bod, aniž by jakýkoli validátor porušil jakákoli pravidla, pokud by protokol dodržovaly alespoň 2/3 validátorů.

Ve standardních PoW provedeních je nejdelší řetězec vždy definitivní. Casper je složitější a existují okrajové případy, kdy by pouhé používání nejdelšího řetězce bylo škodlivé. V důsledku toho Casper implementuje složitější logiku, která se dívá na kořenové uzly stromu kontrolních bodů a volí nejdelší řetězec splňující tato kritéria.

Pískání kolem Blockchain Yardu

Casper závisí na teorii her a vývoj protokolu silně závisí na výzkumu a matematice. Je to složitý systém mnoha detailů. 15. listopadu 2017 zveřejnili Vitalik Buterin a Virgil Griffith technické podrobnosti o systému v příspěvku nazvaném „Casper The Friendly Finality Gadget“, který naleznete zde: Casper The Friend Finality Gadget

Nedatovaný a zjevně starší dokument využívající stejný název, ale obsahující velmi odlišný obsah a jehož autorem je pouze Vitalik Buterin, je umístěn na vlastních webových stránkách Vitalik. Tento dokument popisuje některé z dalších potenciálních bezpečnostních exploitů, které by Casper zmírnil, a najdete ho zde: Casper The Friend Finality Gadget

Duch 3

1. srpna 2015 se na blogu Ethereum objevil úvod do Caspera od Vlada Zamfira: Představujeme Caspera „přátelského ducha“

Máte nějaká poslední slova?

Algoritmus konsenzu PoW byl úspěšný. Bloky se vloží do řetězce a uživatelé důvěřují přesnosti výsledného řetězce. Proces je však pomalý, spotřebovává hodně elektřiny a aby byli těžařé konkurenceschopní, musí investovat do výkonného hardwaru. Casperův přístup PoS využívá teorii her ke zmírnění těchto problémů a zajištění bezpečnosti.

Duch 4

Casper se může v noci setkat s některými nerovnostmi, ale díky flexibilitě modulárního překryvného mechanismu jsou problémy s opravou a vylepšení kódování zjednodušeny. Casper poskytuje minimálně inovativní myšlení založené na výzkumu a matematice a pravděpodobně poskytne nápady pro další inovace.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me