比特币研究员鼓起人们对Erlay协议的学术兴趣

2019年11月,Erlay协议的合著者,Chaincode Labs的比特币研究员Gleb Naumenko来到伦敦出席2019年ACM会议。

ACM会议是有关计算机和通信安全性的主要会议之一。它汇集了“来自世界各地的安全研究人员,从业人员,开发人员和用户。” Naumenko的出现是最近一次罕见的比特币研究实例,该会议在一次会议上进行了报道,讨论的主题不只是加密货币(或“区块链”)。

正如Naumenko自己所说的那样,让其他研究领域的人员从事对比特币生态系统的评估并提供反馈有很多好处。这些好处包括加强现有的比特币研究,还吸引新的人才以应对众多挑战和需要进一步发展的现实世界研究。瑙缅科(Naumenko)寻求鼓励现在和将来的研究生专注于比特币的点对点挑战,例如未来对比特币网络的僵尸网络攻击。

Erlay:降低比特币的带宽要求

推荐阅读
1的33,413

Naumenko将他的研究描述为“分析,保护和优化这些节点的通信方式。”也许他以Erlay的工作而闻名。 Aaron van Wirdum和Omar Faridi之前曾在《比特币》杂志上报道过Erlay。他们写道:“ Erlay是一项新建议,可以帮助减少带宽需求。”它概述了一种减少节点之间的消息数量以及其中一些消息的大小的方法。 Erlay可以减少大约40%的带宽需求。

降低带宽要求不仅对于降低个人开始运行整个节点的门槛非常重要,而且还允许现有节点增加其连接数,从而使日食攻击更难以执行。

就像月食会遮挡你的月球视线一样,月食会遮盖你对网络其余部分和交易的视线。结果,攻击者可以为你提供交易和/或块,这些交易和/或块可能在网络的其余部分看不到,或者没有包含在最大的工作量证明链中。随着攻击者必须控制更多数量的节点,随着节点连接数量的增加,这种攻击变得不可行。

当前,带宽需求随着连接数量线性增加。但是,使用Erlay时,随着连接数量的增加,带宽要求几乎恒定。

尽管近年来需要运行一个完整的节点引起了很多关注(出于良好的原因,例如去中心化和信任最小化),但是与你连接的比特币对等节点的质量和数量却受到了较少的关注。尽管不如闪电网络重要,但如果攻击者设法控制你所连接的对等节点或设法使你与诚实的对等节点断开连接,则某些攻击(如日食攻击和网络分裂)可能会在比特币网络上发生。

为什么没有更多的学者研究比特币?

有一些针对比特币的研究集群正在研究这些问题。这些措施包括加密货币和合约倡议(IC3),希伯来大学的Aviv Zohar和普渡大学的Aniket Kate。但是,考虑到媒体的关注,公众的关注和比特币的市场主导地位,它们的数量相对较少。

到目前为止,有许多可能的解释说明为什么比特币生态系统尚未引起更多学术兴趣。比特币在缓慢发展和抵制新想法方面享有不公平的声誉。它肯定比许多其他加密货币更为保守,重点更加放在审查审查抵抗,权力下放和避免定期硬分叉上。尽管其他加密货币可以尝试未经验证的新型加密货币技术,但许多比特币核心开发人员感到有责任确保在考虑使用比特币之前,对新型加密货币技术进行深入研究并进行理想的实战测试。

此外,通过其他项目和矿山的顾问费或Facebook之类的公司提供的丰厚薪水来开展自己的与加密货币相关的项目,还有大量的财务激励措施致力于建立一种新的加密货币。相比之下,比特币的开源贡献者通常会遇到更多有限的融资机会。

此外,学术界中有很大一部分专门用于研究工作证明的潜在替代品,例如股权证明,以解决人们认为的能源消耗问题。

股权证明的吸引力

一些研究人员继续追求这个想法没有什么害处,但是值得记住的是,股权证明并不是一个新想法。确实,中本聪(Satoshi Nakomoto)在2009年首次发布比特币软件时所取得的突破在使股权证明可行方面没有任何进展。在现实世界中花费11亿美元在线观察工作量证明系统的11年时间也没有给我们带来任何有关知识证明系统的可行性或最佳设计的知识。

尽管追求这些Satoshi级别的技术突破可能很有吸引力并且自我膨胀,但它们极少见,假设它们有规律地发生是基于希望而不是科学。

当然,鉴于巨大的设计空间,很难用数学方法证明股权证明系统永远无法工作。尽管如此,Blockstream的研究主管Andrew Poelstra确信,从股权证明中获得分布式共识是不可能的。 2014年,他写道:

“最终,问题归结为格雷格·麦克斯韦(Greg Maxwell)所说的无成本仿真,而安德鲁·米勒(Andrew Miller)则无所作为。如果签名者创建有效的块不花钱,那么他们便能够廉价地在块空间中搜索对历史有利的块。

工作量证明系统似乎不再是学者和研究人员感兴趣的研究领域。正如Naumenko自己所说,“我们仍在学习有关工作证明的知识……我认为工作证明很简单,但我们还没有完全理解。”

伦敦比特币开发

在伦敦期间,Naumenko还出席了伦敦比特币开发人员聚会。 (他的演讲视频可以在此处查看转录本。)为了准备拿缅科的演讲,伦敦比特币开发者聚会一周前在Erlay研究论文和比特币点对点网络上举办了一次苏格拉底研讨会和闪电。

在Naumenko的演讲中,这引发了有趣的讨论,其中包括在不使用方法论的情况下准确测量完整节点数的挑战以及山寨币网络上的点对点漏洞。他不喜欢IPFS的libp2p库用于分布式共识网络,与比特币点对点协议的更简单相比,它被描述为“弗兰肯斯坦的怪物”。

他也没有对以太坊上一些未解决的点对点漏洞印象深刻,并认为以太坊社区过分专注于股权证明和零知识证明研究,从而不利于解决点对点漏洞。

在Lightning Network上,Naumenko目前发现更改的速度太快,无法广泛研究相关攻击,请教Lightning协议开发人员并考虑发表有关此问题的论文。有趣的是,Naumenko认为闪电网络上有Erlay的应用程序,因此可能是“关注此空间”的情况。

其他比特币研究

显然,在未来数月和数年中,​​比特币和闪电上的对等层有望成为一个蓬勃发展的研究领域。除了对Erlay的研究以外,Naumenko在Bitcoin Core GitHub存储库上还有许多开放拉取请求。

与PR会影响比特币核心代码库的其他组件(如钱包)的PR不同,Naumenko的PR通常只涉及很少的代码行,对于不熟悉C ++语言的人来说,可能更易于查看和理解。还有其他对等研究项目,例如Dandelion,该项目致力于将隐私改进引入对等层并与Erlay兼容。

比特币核心贡献者Amiti Uttarwar也在努力改善交易重播逻辑,以提高隐私性。她于2019年11月主持了一个比特币核心PR审查俱乐部会议,讨论她在比特币核心存储库中打开的请求(#16698)。

对于那些有兴趣进一步了解比特币对等层的人,Naumenko将返回伦敦参加2020年2月的Advancing Bitcoin会议。已为Erlay(BIP 330)指定了一个BIP编号,Naumenko目前已进行生产就绪型实施。

资讯来源:由0x资讯编译自BITCOINMAGAZINE。版权归作者所有,未经许可,不得转载

关注我们:Twitter | Facebook | Linkedin | Medium | Telegram | Weibo | WeChat