消息丢失情形下的区块链安全性

区块链研究中针对共识协议的安全性分析主要集中于同步模型，其中点对点通信延迟由一个已知有限常数上界。这些模型在噪声环境中不切实际，因为消息可能丢失（即遭遇无限延迟）。本文中，我们研究消息丢失对工作量证明最长链协议安全性的影响。我们引入一种称为 $0-\infty$ 模型的新通信模型来刻画消息丢失的影响，并推导出共识协议安全时可容忍的敌手算力的区域。该保证被推导为交易违反期望安全属性的概率的简单界。具体而言，我们表明该违反概率随安全参数几乎呈指数衰减。我们的方法涉及从区块树构造组合对象，并识别与之关联且便于分析的随机变量。该方法改进了现有界，并扩展了消息可能丢失情形下可容忍敌手阈值的已知范围。