什么是Katallassos和信天翁共识？ DeFi应用程序的区块链

随着众多平台的不断涌现，去中心化融资（DeFi）迅速受到加密货币支持者的青睐 – 从MakerDAO等去中心化贷款服务到Polymath等安全令牌发行平台。

特别是，Maker的Dai stablecoin令人印象深刻的增长表明了DeFi应用和产品的广泛普及。然而，Maker Dai潜在的扩展问题导致需要提高其稳定费用以保持与美元价格挂钩的平价 – 揭示了DeFi产品的问题：可扩展性和性能与现有金融系统一致。

Katallassos是一种区块链，设计用于部署和运行DeFi应用程序，具有金融专业人员多年来习惯使用的互操作性和性能。该平台在很大程度上依赖于其优化的一致性算法，称为Albatross，这是一种具有近理论性能的证明（PoS）算法，保留了PBFT安全性假设。

那么，信天翁究竟是什么？

信天翁为Katallossos

由Trinkler Software AG与Nimiq合作建造，Albatross的构思和设计由Reto Trinkler，Bruno Franca，Marvin Wissfield，Pascal Berrang和Philipp von Styp-Rekowsky领导。

值得注意的是，Trinkler也是加密货币资产管理协议Melonport的联合创始人。

信天翁从几个“推测的拜占庭容错”算法中汲取灵感，其中链内共识旨在与具有“信任但验证”格言的中心化模型相媲美，而不是悲观BFT算法采用的“永不信任”位置。悲观变体在其安全方法中更为保守，但因此处理速度较慢。

作为一种推测性的BFT算法，Albatross采用了一种综合方法，受到Tendermint，Ouroboros-BFT以及部署在无权网络中的其他算法的影响。

推测BFT算法被设计为类似算法的进步，如Tendermint的标准BFT，它限制了拜占庭演员的数量。在较高的层面上，这意味着，在最佳或“乐观”的情况下，算法的性能容量可以大幅上涨至单链PoS系统的接近理论水平。相反，当节点是拜占庭时，性能类似于“悲观”状态下的标准PBFT算法。

与所有PoS共识算法一样，信天翁依赖于验证器集，该验证器集由参与者组成，其将原生令牌作为风险的表示（即，游戏中的皮肤）以诚实地行动。如果参与者采取恶意行为，那么他们的利益就会被削减。然而，Albatross有一些针对高性能“乐观”情况的怪癖，在这种情况下，当没有发生篡改协议时，性能可能会上涨。

信天翁使用两种块：宏块和微块。宏块确定由4个微块组成的每个循环的活动验证器列表。每个微块包含事务，并从活动验证器中心化随机选择。使用PBFT生成宏块，而微块仅需要由验证器签名。

通过利用验证器选择的随机性 – Albatross使用VRF – 参与者可以正确地辨别微块的下一个随机验证器是谁。 VRF由BLS签名启动 – 类似于DFINITY。但是，任何延迟，无效块或宏块的分支都将触发算法的悲观，保守驱动的性能。

宏块不包含事务，仅通过测量最长的宏块链就可以用作主链的度量。宏块提案由当前的验证器集合在两轮中进行投票。如果没有分支宏块，无效块提议或由拜占庭验证器引起的延迟的情况，则算法可以在其“最佳”状态下运行。然而，对于传统的PBFT假设，削减要求将减缓块的产量，直至保守状态。

“乐观”共识算法与更保守的方法（如比特币中的中本共识）之间的显着权衡之一是可用性与一致性的概念。根据信天翁的白皮书：

“从CAP定理（11），我们知道，当遇到网络分区时，区块链只能保持一致性或可用性。 PBFT倾向于在可用性方面保持一致性，并将在存在网络分区时停止。信天翁也有利于一致性，但在停止之前仍然可以产生一些微块。“

一致性是指所有网络参与者聚合在相同的，最新的值上，而可用性是指他们是否可以在没有干扰的情况下自由访问最新值。在比特币中，在收敛到主链之前，forks可以在根链上继续并行延长 – 意味着该算法有利于可用性。 Albatross的情况正好相反，其中对一致性的亲和力意味着最近状态的分叉在其操作中是互斥的，只有一个或没有一个可以起作用。

总体而言，Albatross强调了三个主要优化，使其能够区分“优化”和保守（即悲观）性能状态：

块的推测执行涉及在最佳状态中没有块时间目标的概念。例如，在比特币中，用于挖矿的难度调整算法旨在确保平均块时间为10分钟。在信天翁的最佳状态下，可以按照网络允许的速度生成块 – 实现峰值性能。

Albatross设计的结果产生了一些令人印象深刻的理论性能指标，包括低延迟和每秒高达10k的每秒事务（TPS）链。有关信天翁的更多技术细节可在其白皮书中找到。

扩展链上DeFi的影响

对于需要快速结算和交易执行的众多DeFi产品的区块链而言，高性能的链式处理是一个显着的优势。许多建立在以太坊上的DeFi产品，特别是DEX，往往依赖于混合链/链外系统，因为链上容量不能充分支持贸易匹配或大批量结算。

促进无支撑的DeFi生态系统，支持一系列金融工具和产品 – 从加密货币质押贷款到期货合约 – 需要一个强大的基础层，能够根据安全要求调整其性能。 Albatross努力实现这一目标，并与Katallassos平台的其他构建模块（如ACTUS财务标准，Substrate开发框架和Enso虚拟机）结合使用。

Katallassos团队在金融工具（即Melonport）方面的经验以及他们在ChainLink，Polkadot和Nimiq之间的合作伙伴关系使他们能够很好地指导DeFi领域的创新。

DeFi承诺建立可互操作的数字资产和开放的模块化框架，以创建金融产品。主流DeFi生态系统的前景需要强大的基础性能层，而信天翁是推测性BFT一致性算法，旨在补充区块链上的金融产品。

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