拜占庭共识算法ppt,拜占庭共识协议

如何理解拜占庭将军问题

1、拜占庭将军问题在我看来是提出了一个错误模型。即错误节点可以做任意事情（不受protocol限制），比如不响应、发送错误信息、对不同节点发送不同决定、不同错误节点联合起来干坏事等等。

2、拜占庭问题又叫拜占庭将军问题（Byzantine Generals Problem），是Leslie Lamport等科学家于1982年提出用来解释一致性问题的一个虚构模型。

3、这就是著名的拜占庭将军问题。应该明确的是，拜占庭将军问题中并不去考虑通信兵是否会被截获或无法传达信息等问题，即消息传递的信道绝无问。

拜占庭问题与共识算法

关于状态机复制算法、view change的意义（主要是防止主节点作恶），主节点详见论文。 基于拜占庭将军问题，PBFT算法一致性的确保主要分为这三个阶段：预准备（pre-prepare）、准备（prepare）和确认（commit）。

拜占庭容错算法（Byzantine Fault Tolerant，BFT）是面向拜占庭问题的容错算法，解决的是在网络通信可靠但节点可能故障情况下如何达成共识。

通过研究拜占庭将军问题，人们提出了一系列共识算法和协议，如拜占庭容错算法和拜占庭共识算法，用于解决节点之间的一致性问题。这些算法和协议在分布式系统中被广泛应用，例如在区块链技术中，确保了数据的一致性和安全性。

BFT算法中最典型的是PBFT（Practical BFT）。PBFT是由Miguel Castro和Barbara Liskov于1999年提出。

拜占庭容错和PBFT共识算法

1、拜占庭容错由于其理论上的可行性而缺乏实用性，另外还需要额外的时钟同步机制支持，算法的复杂度也是随节点的增加而指数级增加。 实用拜占庭容错降低了拜占庭协议的运行复杂度，从指数级别降低到多项式级别。

2、结合上述两种情况，因此PBFT算法支持的最大容错节点数量是（n-1）/3，即少于1/3。pBFT的优缺点 pBFT 系统不需要高计算资源或大量能源来运行。pBFT 在节点少的时候可以快速达成共识，因为所有节点都在不断地相互通信。

3、PBFT是由Miguel Castro和Barbara Liskov于1999年提出。PBFT算法解决了之前拜占庭容错算法效率不高的问题，将算法复杂度由指数级降低到多项式级，使得拜占庭容错算法在实际系统应用中变得可行。

4、拜占庭容错算法（Byzantine Fault Tolerant，BFT）是面向拜占庭问题的容错算法，解决的是在网络通信可靠但节点可能故障情况下如何达成共识。

5、PBFT是实用拜占庭容错的简称，是解决拜占庭将军问题的一种方案。比起最开始的BFT算法，PBFT额外要求网络封闭，即节点数目确定并提前互通，但将复杂度从指数级降低到多项式级，使得BFT系列算法真正具有可行性。

拜占庭问题

拜占庭将军问题解决了分布式系统中的共识问题。拜占庭将军问题是指在分布式系统中，在存在网络延迟、故障和恶意攻击等干扰因素的情况下，保证各个节点之间的信息交换和协商能够达成一致。

拜占庭问题（Byzantine Problem）更为广泛，讨论的是允许存在少数节点作恶（消息可能被伪造）场景下的一致性达成问题。拜占庭容错（Byzantine Fault Tolerant，BFT）算法讨论的是在拜占庭情况下对系统如何达成共识。

正由于上述原因，在只有三个角色的系统中，只要有一个是叛徒，即叛徒数等于1/3，拜占庭问题便不可解。

相当于解决了互联网交易、合作过程中的四个问题：（1）信息发送的身份追溯。（2）信息的私密性。（3）不可伪造的签名。（4）发送信息的规则。

拜占庭将军很忙—《区块链思维》第21块

1、到底拜占庭是啥，拜占庭将军怎么啦，到处都被提及，这位将军好忙啊！先说拜占庭这个地方。很久很久以前的欧洲，建立在比中世纪还古老的时期，历史上就是东罗马帝国，跨越了千年的历史期盼。

2、“共识机制是区块链的灵魂。”这是业内经常能听到的一句话，共识机制在区块链中的地位可想而知。那么到底什么是共识机制呢？我们不妨从拜占庭将军问题说起。拜占庭位于如今的土耳其的伊斯坦布尔，是东罗马帝国的首都。

3、正由于上述原因，在只有三个角色的系统中，只要有一个是叛徒，即叛徒数等于1/3，拜占庭问题便不可解。

4、但是因为有叛徒和间谍的存在就会扰乱秩序，使得难以形成正确的共识。拜占庭将军问题就这样形成了。

5、公链也有应用，例如NEO，便是采用了PBFT算法。拜占庭将军问题的实质是在恶劣的通讯环境中，如何使各参与方达成一致意见。POW和POS等共识要求参与方投入成本，争夺唯一的发言权。

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