Stell dir zwei Miner an entgegengesetzten Enden der Welt vor. Beide finden fast im selben Moment einen gültigen Block. Bei den meisten Blockchains kann nur einer dieser Blöcke überleben. Der andere wird verworfen, samt der Arbeit, die in ihm steckt. ATON ist so entworfen, dass beide erhalten bleiben.
Dieser Beitrag erklärt, warum solche Gleichstände entstehen, was eine einzelne Kette damit macht und wie die Regel im Stil von GHOSTDAG bei ATON jeden Block in eine Reihenfolge bringt, auf die sich alle einigen.
Warum Gleichstände entstehen
Ein neuer Block braucht Zeit, bis er jeden Rechner im Netzwerk erreicht. Während er unterwegs ist, kann ein anderer Miner, der ihn noch nicht gesehen hat, einen eigenen Block finden. Keiner der beiden hat etwas falsch gemacht. Sie wussten nur noch nichts voneinander.
Was eine einzelne Kette mit einem Gleichstand macht
In einer einzelnen Kette muss jeder Block genau einen Elternblock haben. Kommen zwei Blöcke gleichzeitig an, muss das Netzwerk also einen wählen. Der andere fällt weg, und die Arbeit seines Miners zählt nichts.
Das hat einen Preis. Verworfene Arbeit schützt nichts. Und damit Gleichstände selten bleiben, muss eine einzelne Kette Blöcke so langsam erzeugen, dass jeder meist alle erreicht, bevor der nächste gefunden wird.
Was ATON stattdessen macht
ATON ist ein Block-DAG: ein Graph aus Blöcken statt einer einzigen Linie. Vier Schritte machen aus diesem Graphen eine gemeinsame Geschichte.
- Parallel erzeugt. Miner warten nicht, bis ein Block alle erreicht hat, bevor sie den nächsten erzeugen. Mehrere Blöcke können fast gleichzeitig entstehen, und jeder davon bleibt erhalten.
- Mit den Eltern verknüpft. Jeder neue Block nennt jeden Block als Elternblock, den sein Miner an den Spitzen gesehen hat. Ein Block kann mehrere Eltern haben.
- Blau oder rot gefärbt. Eine Regel im Stil von GHOSTDAG färbt jeden Block. Blau heißt gut mit dem Rest verbunden, wie ehrlich geminte und zügig veröffentlichte Blöcke. Rot heißt das Gegenteil, wie ein zurückgehaltener und spät veröffentlichter Block.
- In eine Reihenfolge gebracht. Aus dem Graphen und seinen Farben bringt dieselbe Regel jeden Block in eine einzige Reihenfolge. Jeder Knoten mit denselben Blöcken kommt auf dieselbe Reihenfolge, und jeder Block steht nach seinen Eltern.
| Frage | Eine einzelne Kette | ATON |
|---|---|---|
| Zwei Blöcke gleichzeitig | Einer wird verworfen | Beide bleiben erhalten |
| Eltern pro Block | Genau einer | Einer oder mehrere |
| Wie die Geschichte festgelegt wird | Die längste Linie gewinnt | Eine Reihenfolge aus dem ganzen Graphen |
Warum die Farben wichtig sind
Wer jeden Block behält, muss sich eine berechtigte Frage gefallen lassen: Was ist mit einem Miner, der heimlich Blöcke baut und sie später veröffentlicht? Seine Blöcke sind schlecht mit dem verbunden, woran alle anderen zur selben Zeit gebaut haben, also färbt die Regel sie rot. Ehrliche, zügig veröffentlichte Blöcke werden blau.
Was noch nicht entschieden ist
Die Ordnungsregel hat einen Parameter namens k: wie viele Blöcke parallel entstehen dürfen, bevor ein Block rot gefärbt wird. Sein Wert ist noch nicht festgelegt. Die angestrebte Rate, mit der Blöcke entstehen, ebenso wenig. Sobald beides feststeht, kommt es zuerst in die Spezifikation und dann auf die Website.
Bis dahin wirst du von uns keine Zahl zu Geschwindigkeit oder Durchsatz sehen, weil es noch keine ehrliche gibt.