谁需要共识？理性代理间通过传闻实现的分布式货币系统

我们提出了一种名为 Hearsay 的新型分布式货币系统，它容忍拜占庭与理性行为，且无需代理就已执行交易达成共识。近期工作 [5, 10, 15] 表明分布式货币系统不需要共识，可使用具有较弱保证的广播原语（如可靠广播）运行。然而，这些协议假设一定数量的代理可能是拜占庭的，其余代理完全正确。对于代理具有经济利益真实人物的货币系统应用，代理完全正确的假设可能过强。我们沿此思路放宽正确性假设，转而采用一种容错模型，允许最多 $t < \frac{N}{3}$ 个代理为拜占庭，其余代理为理性。理性代理指若符合自身最大利益便会偏离协议者。在此容错模型下，Hearsay 实现了一种货币系统，其中所有理性代理对已执行交易达成一致。此外，Hearsay 每笔交易仅需一次广播。为激励理性代理在 Hearsay 中正确行为，代理因参与协议获得交易费奖励，并因明显偏离协议受罚。另外，Hearsay 使用一种称为理性可靠广播（Rational Reliable Broadcast）的新型广播原语，以确保代理能在 Hearsay 容错模型下广播消息。理性可靠广播实现了与拜占庭可靠广播 [7] 同等的保证，但可容忍理性代理存在。为此，我们证明遵循理性可靠广播协议构成理性代理间的纳什均衡，这本身可能具有独立意义。