Як протоколи пліток забезпечують Розподілену бухгалтерську книгу

Термін “gossip протокол” може звучати неформально, але він описує одне з найелегантніших рішень у розподілених обчисленнях. Так само, як чутки поширюються через соціальні мережі завдяки розмовам між людьми, gossip протоколи дозволяють даним пропагуватися через мережу комп'ютерів через peer-to-peer (P2P) біржі. Кожен вузол отримує інформацію та пересилає її випадково обраним сусідам, врешті-решт забезпечуючи досягнення консенсусу даних у всій мережі без покладання на централізований контроль.

Механізм, що лежить в основі комунікації на основі gossip-протоколу

У традиційній централізованій системі всі дані проходять через єдину владу. Gossip протоколи інвертують цю модель. Коли один комп'ютерний вузол отримує нову інформацію, він не чекає на інструкцію — він негайно ділиться нею з підмножиною інших вузлів, які незалежно proGate ті ж дані далі. Ця надмірність і рандомізація створюють надзвичайно стійку систему, де жодна єдина точка відмови не може зупинити розповсюдження інформації.

Згідно з дослідженням експертів з розподілених систем, gossip протоколи проявляються у двох основних формах: дисемінація інформації (, де сирі дані послідовно транслюються по вузлах ), та агрегування інформації (, де дані обробляються, підсумовуються і потім розподіляються — іноді це називають розподіленим добуванням даних ). Вибір між цими підходами залежить повністю від потреб мережі та природи даних, що передаються.

Реальний застосунок: Hashgraph

Одним з яскравих прикладів є Hashgraph, технологія розподіленого реєстру, яка була розроблена Лімоном Бейрдом у 2016 році. Замість того, щоб організовувати дані в послідовні блоки, як традиційні блокчейни, Hashgraph створює спрямовану ациклічну граф (DAG) подій. Протокол використовує механізм розповсюдження на основі gossip, де вузли збирають інформацію про транзакції та події, стискають її в підсумки та випадковим чином передають ці підсумки іншим вузлам.

Те, що робить Hashgraph особливо інноваційним, це використання асинхронної байєсової стійкості до збоїв (aBFT) як алгоритму консенсусу. Gossip протокол дозволяє всім учасникам мережі досягати згоди щодо дійсності та порядку транзакцій без синхронних раундів або значних витрат на комунікацію. Критично важливо, що жодні дані ніколи не відкидаються—вся історія залишається незмінною та перевіряється.

Чому gossip протоколи важливі сьогодні

Коли розподілені мережі масштабуються до тисяч або мільйонів вузлів, традиційні механізми трансляції стають вузькими місцями. Gossip протоколи вирішують цю проблему завдяки елегантній простоті: мінімальні вимоги до пропускної здатності, швидка конвергенція та природна стійкість до збоїв. Вони представляють собою фундаментальний зсув у нашому розумінні розповсюдження інформації в децентралізованих системах, роблячи їх незамінними для сучасних архітектур блокчейну та за їх межами.