无许可最长链全序广播中的资源建模
密码学与安全
2022-11-23 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
区块链协议在无许可设置中实现全序广播，其中进程可自由加入和离开。在此设置下，为防范女巫攻击，正确进程依赖与特定类型资源绑定的密码学证明来获得交易排序资格。例如，在工作量证明（PoW）中，该资源为计算力，证明为计算困难谜题的解。相反，在权益证明（PoS）中，资源对应于系统中每个进程拥有的币数，安全 lottery 按币持有比例选取进程参与。尽管许多基于资源的区块链协议在文献中被形式化证明安全，现有安全性证明未能阐明为何特定类型资源导致区块链协议易受不同类别攻击。例如，PoS系统比PoW和存储证明系统更易受长程攻击（ adversary 腐化过往进程以重写历史）。基于存储证明和基于权益证明的协议都比基于工作量证明的协议更易受私密双花攻击；此时， adversary 秘密挖矿其链而不向其他进程分享区块直至攻击结束。本文通过称为资源分配器的抽象形式化刻画资源属性，并给出基于不同底层资源理解最长链共识协议的框架。此外，我们利用该资源分配器展示各种资源间的安全性权衡，重点关注知名攻击（如长程攻击和无利害关系攻击）。
引用
@article{arxiv.2211.12050,
title = {Modeling Resources in Permissionless Longest-chain Total-order Broadcast},
author = {Sarah Azouvi and Christian Cachin and Duc V. Le and Marko Vukolic and Luca Zanolini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.12050},
year = {2022}
}