Blocklace:一种拜占庭容错且通用的无冲突复制数据类型
分布式、并行与集群计算
2025-01-23 v4 数据结构与算法
摘要
无冲突复制数据类型 (CRDTs) 旨在无需全局协调或共识即可实现副本收敛。最近的工作通过基于内容加密哈希的有向无环图 (DAG) 结构,在拜占庭环境中实现了同样的目标。Blocklace 是区块链的一种偏序推广,其中每个块都有任意有限数量的指向前驱块的签名哈希指针。我们表明,仅具有添加单个块操作的 blocklace 数据类型是一种 CRDT:它既是具有自标记功能的纯基于操作的 CRDT,也是在 delta 框架轻微推广下的 delta-state CRDT。允许任意值作为负载,blocklace 也可被视为在基于操作的方法下任意 CRDT 的通用拜占庭容错实现。当前的方法仅关注 CRDT 收敛,具有容忍歧义性(不检测或防止歧义性),允许拜占庭节点通过用无限数量的歧义污染 CRDT 状态造成任意程度的损害。我们表明,blocklace 不仅可以以容忍歧义性的方式使用,还可以用于检测并最终排除拜占庭节点(包括歧义制造者),即使在存在不可检测的共谋者的情况下。Blocklace CRDT 协议确保拜占庭节点只能损害计算过程的有限前缀。
引用
@article{arxiv.2402.08068,
title = {The Blocklace: A Byzantine-repelling and Universal Conflict-free Replicated Data Type},
author = {Paulo Sérgio Almeida and Ehud Shapiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.08068},
year = {2025}
}