Avalanche Implementation -- Perlin

关于Avanlanche共识算法家族的论文在这里

Avanlanche共识算法家族： Slush， Snowflake，Snowball and Avalanche

Slush

Slush有如下属性： 

• 没有记忆属性
• 每一轮通讯不是和全部节点通讯，只是和K个随机选择的节点通讯
• 经过选择m轮数，能够保证高几率最后收敛

Slush不是拜占庭算法

Snowflake

Snowflake给每个节点加了一个计数器。

1. 每一个节点有一个计数器
2. 每次颜色改变的时候，节点的技术器归零
3. Upon every successful query that yields  k responses
for the same color as the node, the node increments cnt.

 

Snowball

Snowflake算法的计数器是暂时的，每一次颜色的转换就会致使计数器归零。Snowball引入了一个信心计数（Confidence Counter）

• 每次成功的query, 节点的信心计数加一
• 节点的当前的信心计数小于新颜色的信心计数，则改换颜色

 

Avalanche

 

 

雪崩协议结合了非拜占庭共识算法和中本聪共识算法的特征，优点明显：

• 快速结算、低延迟：在全球范围内实现交易结算，仅需大约 2-4 秒钟。这意味着，在发起结算指令 4 秒后，就已经完成了付款验证。相较当前较为主流的区块链网络，好比 BTC、以太坊和 Alogrand，确认延迟时间大为缩短；
• 更高的吞吐量： TPS 可达 1300，每秒可处理 1000-10000 笔交易，相较 BTC、以太坊和 Alogrand，吞吐量大幅提升；
• 稳健：网络无需就参与者的身份达成一致。
• 静态协议：更重要的是，该协议是「绿色」的。这意味着，它可持续，不会浪费能量，不存在特殊的矿工生态系统，矿工利益与用户利益不交叉。
• 可扩展性高：轻量级协议保证了较高的可扩展性和低延迟。拜占庭攻击容忍度高：它容许大量的拜占庭参与者存在，但不会对网络安全性产生实质性影响。它对拜占庭节点（即：尝试欺骗网络并保持整个网络不平衡的节点）的容忍度上限可达 50%。
• 平等主义：雪崩协议造就了一个平等的生态系统，网络中全部的节点权益都是相同的。
• 冲突交易不受保护：若是攻击者试图在两次不一样的交易中花费同一笔钱，雪崩协议将没法作出选择，这笔钱就会丢失。经典共识和中本聪共识会选择其中一个交易，但雪崩协议不会。这个有趣的属性会隐秘、天然地惩罚坏角色，而协议自己并未增长任何额外的读取成本。

 

Demo

Snowball的图形化演示：https://tedyin.com/archive/snow-bft-demo/ 两种颜色表明两种不一样的初始值，最后会收敛到某一种颜色上。

 

视频分享

这里有会议的完整视频哦（也能够回放）第三位分享嘉宾就是来自Avalanche（AVA）的Kevin（20分钟左右）
 http://play.yunxi.tv/livestream/flash?id=6f55c89326bb4683ae8c0c2fbae1c789

 

Perlin

https://medium.com/opentoken/perlins-implementation-of-avalanche-1cf7dceadd06

 

参考

https://www.chainnews.com/articles/759620336608.htm

https://www.walian.cn/news/8962.html

https://medium.com/@marcomanoppo/snowflake-to-avalanche-consensus-protocol-family-overview-and-technicality-68db9febfa1

https://medium.com/@elseidy/demystifying-snowflake-to-avalanche-966f56c33fd7