拜占庭將軍問(wèn)題和比特幣的工作原理

拜占庭是東羅馬帝國(guó)的首都(現(xiàn)在位于土耳其的伊斯坦布爾)冤竹,拜占庭地盤(pán)很大,所以有多支軍隊(duì)分散在各地駐防。

每當(dāng)拜占庭攻打另外一個(gè)城市的時(shí)候闸氮,由于敵軍也很強(qiáng)大,拜占庭各個(gè)軍隊(duì)分散距離太遠(yuǎn)教沾,就需要多支軍隊(duì)分開(kāi)包圍同時(shí)攻擊蒲跨。

如果沒(méi)有足夠多的軍隊(duì)同時(shí)前往攻打,大概率進(jìn)攻就會(huì)失敗授翻。這些軍隊(duì)是通過(guò)通信兵或信使來(lái)協(xié)商傳遞進(jìn)攻的或悲。但各個(gè)軍隊(duì)占山為王孙咪,有些被敵軍收買(mǎi),佯裝攻擊巡语。

這樣的交戰(zhàn)情形在電影《指環(huán)王》中也經(jīng)常有體現(xiàn)翎蹈。拜占庭要找到一種方法來(lái)解決讓各個(gè)軍隊(duì)達(dá)成進(jìn)攻共識(shí)的問(wèn)題。這就是萊斯利-蘭伯特提出的拜占庭將軍問(wèn)題男公。

那怎么解決拜占庭將軍問(wèn)題呢荤堪?

拜占庭各支軍隊(duì)之間通過(guò)信使建立通信。其中第一個(gè)將軍決定攻打時(shí)枢赔,他寫(xiě)一封信并蓋章逞力。信使會(huì)將這封信快速傳遞到其他將軍的手中,由于每個(gè)將軍的印章是唯一的糠爬,所以其他將軍可以識(shí)別寇荧,這就相當(dāng)于立下了軍令狀。

拿到信的第二個(gè)將軍如果同意攻打执隧,那么他就在信的最后面加蓋自己唯一的印章揩抡。

同樣拿到信的第三個(gè)將軍也同意攻打,那么他也在信的最后面加蓋自己唯一的印章镀琉。

如果當(dāng)這封信積累到了足夠多支軍隊(duì)攻打的確認(rèn)函峦嗤,那就可以進(jìn)攻,確保攻破敵軍城池屋摔。

比特幣是一個(gè)基于區(qū)塊鏈技術(shù)的分布式超級(jí)大賬本烁设,記錄著每一筆比特幣的交易轉(zhuǎn)賬記錄,很多人共同維護(hù)這個(gè)大賬本钓试。

比如我給你轉(zhuǎn)了1個(gè)比特幣装黑,然后我把我給你轉(zhuǎn)1個(gè)比特幣這件事情通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向所有維護(hù)大賬本的人廣播。

你收到這個(gè)比特幣之后弓熏,你也把我給你轉(zhuǎn)了1個(gè)比特幣這件事情向所有維護(hù)大賬本的人廣播一下恋谭。

接下來(lái)第一個(gè)聽(tīng)到我們兩個(gè)廣播的維護(hù)者立刻把這筆轉(zhuǎn)賬記錄下來(lái)(我減去1個(gè)BTC,你增加1個(gè)BTC)挽鞠。

然后這個(gè)維護(hù)者向其他所有維護(hù)者廣播說(shuō):我已經(jīng)完成一筆記賬了疚颊,大家可以根據(jù)我記的賬把數(shù)據(jù)補(bǔ)全。

維護(hù)者除了記賬之外信认,還需要按照一定的規(guī)則爭(zhēng)奪數(shù)據(jù)打包權(quán)材义,勝者會(huì)把這段時(shí)間的交易數(shù)據(jù)都打包到一個(gè)數(shù)據(jù)塊,也就一個(gè)Block中嫁赏。

接下來(lái)給數(shù)據(jù)塊編上序號(hào)其掂,好讓所有維護(hù)者保證自己的數(shù)據(jù)和這個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)塊的數(shù)據(jù)一致,這個(gè)勝者將會(huì)獲得系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)送的BTC獎(jiǎng)勵(lì)橄教。

最后這個(gè)超級(jí)大賬本中就有了統(tǒng)一的數(shù)據(jù):我少了一個(gè)BTC清寇,你多了一個(gè)BTC。

對(duì)于我給你轉(zhuǎn)賬1個(gè)BTC這筆在BTC大賬本中已經(jīng)記錄好的數(shù)據(jù)护蝶,如果要修改华烟,就必須要51%的維護(hù)者舉手表決同意。但是在比特幣網(wǎng)絡(luò)中維護(hù)者多如牛毛持灰,需要的算力資源消耗巨大盔夜,有可能需要幾十萬(wàn)個(gè)BTC的礦工費(fèi)用的巨額支出,所以在BTC賬本中篡改交易數(shù)據(jù)是不現(xiàn)實(shí)的堤魁。

比特幣的工作原理喂链,和解決拜占庭將軍問(wèn)題一樣,都需要達(dá)成共識(shí)機(jī)制妥泉。

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