Prioritized-MVBA：设计最优异步拜占庭协议的新方法

认证设置下的多值拜占庭协议（MVBA）已被广泛用作异步网络中设计原子广播和容错状态机复制协议的核心。源自 Cachin 等人的开创性工作，后续研究致力于在通信复杂度方面优化协议效率。Cachin 贡献之后值得注意的进展包括：i) VABA，需要多个协议实例来就某个参与方的请求达成一致；ii) Dumbo-MVBA，采用密码学异步分散和恢复方法来管理通信复杂度，同时带来额外的计算和通信轮次开销。我们的目标是设计一种 MVBA 协议，该协议在每个实例中无需额外计算和通信轮次即可达成一致，同时保持最优指标。我们设计方法的核心是在经典 MVBA 协议中引入委员会，其中随机选择的（$f+1$，其中 $n=3f+1$）个参与方子集被选中，并同时广播他们的请求（交易）以收集可验证的证明。这些证明的连续分发为我们提供了必要的属性，以使用异步二进制拜占庭协议（ABBA）就选定参与方的请求达成一致。通过整合委员会和 ABBA 协议，我们设计了最优的 MVBA 协议，称为 pMVBA（Prioritized-MVBA）。该协议能够容忍最多 $\lfloor \frac{n}{3}\rfloor$ 个拜占庭故障，预期运行时间为 $O(1)$，最优消息复杂度为 $O(n^2)$，最优通信复杂度为 $O((l+\lambda)n^2)$。