Lisk受托人手册

2017年01月11日 Lisk受托人手册已关闭评论

A. 共识

1. 股份授权证明机制 (DPoS)

授权证明机制是 Lisk 所使用的共识算法, 集成了工作量证明机制(POW),股份证明机制(POS),股份授权证明机制 (DPoS)所采用的共识算法的各种特点。

Lisk 网络由101名受托人共同守护。每一个受托人都是由 LSK 的持有人共同投票选举出来的。一旦受托人被选进101,就成为入围受托人,会被授予能够挖块的权限。每个 Lisk 持有人都可以给中意的受托人投票或成为候选人(注册受托人)。

101名受托人的责任是守护 Lisk 主网区块链(主网络)。为了激励他们保护这个网络,网络产生的交易费被平均分配给 101 名入围受托人。另外还有造成通胀的区块奖励(锻造奖励)也分配给区块发现者。

2. 通过比较工作量证明机制和股份证明机制,总结出股份授权证明机制的优势

到目前为止每一种基于区块链的数字货币使用的共识算法的目的都是确定下一个区块的生产者。

比特币采用工作量证明机制(PoW),矿工必须计算出问题的答案(哈希),造成的结果是矿工高效率,效率越高找到解决问题方法就越快。谁先找到解决方法,就先挖出(生产)这个区块,就拿走所对应数量的比特币。也就是说在经济上激励矿工必须快速。比特币矿工不停地进行军备竞赛,算力你追我赶,都想成为最快的那一个,导致了整个网络所消耗的资源不断增加。

未来币(NXT)采用股份证明机制(PoS),不需要使用专门的挖矿设备,极大地降低了能源消耗。Nxt 靠的是股份数量(持有的 NXT 币数量)决定锻造出(产生)下一个区块的概率。所以就不会出现军备竞赛,而是增加所持有的 Nxt 股份从而提高锻造的机会。然而,跟 Lisk 比较起来,Nxt 的锻造奖励是微乎其微。

Lisk 集合两种算法的优点:节约能源的股份证明机制算法, 竞争激烈的工作量证明机制。不同的一点是,Lisk 的共识机制集成社区的元素 - 受托人由投票选举产生。

3. DPoS 算法的缺点

有限数量的入围受托人可能会导致不彻底的去中心化网络。理论上,网络的社区属性可以解决这个问题。假如只有一小部分的 Lisk 用户给受托人投票,那么这个问题可能会变得更加严峻。假如未来有需要的话,可以增加入围受托人数量。

Lisk 采用的股份授权证明机制不同之处是会引起通货膨胀的锻造奖励,然而它的目的是激励用户成为受托人。一些人担心这会引起剧烈通胀,但这并不是真的缺点。

BitShares 和 DPoS 的创始人 Daniel Larimer 辩解说采用 101 个锻造服务器会比采用只有几个矿池更加的去中心化(更廉价)。[1]

比特币网络只有3家矿池就能够控制 51% 的网络,所以更加的中心化。未来 ASIC 芯片生产商将控制着 90% 的哈希算力的生产力。

以太的创始人 Vitalik Buterin 称我们的区块链是一种区块链组合体。[2]

我认为称区块链组合体是中心化不正确 [..]。实际它具有非常高的安全性;足够的去中心化。本身确证了高级别的安全性。

B.受托人

1. 什么是受托人?

受托人跟 Lisk 帐户没什么区别。任何的 Lisk 账户都能成为受托人,只要在客户端里面注册受托人名称就行。注册完成,账户的名称就会显示在受托人列表。注册费用是 25 LSK,以后可能根据需要会有所调整。

2. 入围受托人和候选受托人有什么不同?

每一名受托人都位于受托人排名列表某一位置,得到票数(权重)的高低决定着这个排名。排名在 1 到101 之间的所有受托人都是入围受托人。所有其他受托人排名在101之后 (102-∞) 就被称为候选受托人。

3. 什么是受托人投票,我怎么给受托人投票?

Lisk 通过客户端内建的去中心化投票机制确定受托人排名。用户可以给网络中任何注册成功的受托人投票。一个投票数相当于 0.00000001 LSK, 用户的所有的 LSK 余额对每次投票都是 100% 有效。投票需要支付1 LSK 的交易费,一次可以投33名受托人,一个账户总共可以投101名受托人,所以只要投 4 次(33+33+33+2 = 101)。不可以投同一名受托人两次。

获得投票数量的多少以“得票率”显示在客户端中,是以百分数形式的。比如得票率 1% 相当于获得了网络中所流通 LSK 数量的 1% 的投票数,也就是说 1% 的 LSK 投给这名受托人,我们普通的说法是这个受托人拿到了 1% 的权重。Lisk 网络发布时,数量是 1,000,000 LSK(由于通胀以后会有更多), 也就是 100,000,000,000,000 投票数。

4. 如何成为入围受托人?

只有受托人的得票率排名在整个网络前 101 名才可以成为入围受托人。也就是说排名在前 101 就成为入围受托人,才可以参与锻造。

5。同一个IP(同一台服务器)可以开多个受托人吗?

可以的。但是不推荐这么做。众所周知的是,社区向来不赞成一个成员拥有两个以上入围受托人,一旦被发现会移除所给予所有入围受托人的投票。

从另一方面说,不允许同一名入围受托人同时在不同的服务器上开启锻造。服务器容易走向分叉。

6. 受托人的生产率重要吗?是如何计算出来的呢?

非常重要。生产率也是以百分数形式显示,不是节点的生产率, 而是该受托人实际挖出来的区块数跟理应挖出来的区块数(节点一直正常,都没有掉块)的比值。

可以这样理解,一名受托人在606 区块之前成为入围受托人,他本应当挖出 6 个区块。 但是可能因为节点离线或者不能快速响应,而不能够签署区块,而少挖出了一个区块,以致只挖出了 5 块,所以这名受托人的生产率是 83.3% 。

7. 什么是受托人循环?

一个受托人循环长度是 101 个区块。假如一名入围受托人 A 没有挖出一个区块(可能因为节点离线),A 就没有参与这一个受托人循环,另外一名入围受托人 B 代替他挖出这一块(只针对这一个受托人循环)。受托人 B 在这个循环中挖出了 2 个区块,收到了 2 倍的区块奖励,但是更高比例的交易费用被分配给参与这一循环的其他入围受托人。

这种情况下,一名受托人没能够挖出这个区块,区块时间就会延长到 20 秒。假如 2 名受托人连续没能挖出区块,区块时间就会延长至 30 秒。

在理想情况下 101 名入围受托人都在线,一个受托人循环时间是 101 X 10 秒 = 1010 秒 = 16.83 分钟

最糟糕的情况是,只有一名入围受托人在线,挖出一个新区块平均需要 5010 秒 = 500 秒 = 8.3 分钟。一个受托人循环需要花 1018.3 分钟 = 11.97 小时。

8. 投票发挥效果(计入权重)需要多久?

在下一个受托人循环中,投票才会在显示在网络中。在一个受托人循环中,要是你在第 100 个区块投票,只需要等待下一个新区块被挖出的时间,投票就显示在网络上。要是在第 10 个区块投票,那就不得不等 91 个新区块被挖出来,投票才会显示在网络中。

9. 入围受托人以什么顺序挖出区块?

每一个新的受托人循环中,受托人的顺序是随机的。在每个循环中, 他们的顺序几乎都是不一样。

C. 锻造

1. 什么是锻造?

锻造是挖出区块的另外一种词汇,比特币中这个过程被称为挖矿。“锻造” 最先由 Nxt 社区提出来的。早先的股份证明机制系统称它是“持股分红”。

2. 谁可以锻造?

任何人都可以激活锻造,但是只有前 101 名入围受托人才能锻造和获得奖励。

3. 我的受托人如何激活锻造?

由两种方式激活锻造。

可以登入客户端用户界面手动激活。这个方法的问题是,每次重启客户端后(可能因为错误或者服务器更新),锻造状态需要重新激活。

为了获得最大的生产率,推荐受托人有自己的节点并把主密码保存在 config.json 文件中。最好在成为入围受托人之前就要这么做。要是重启 Lisk 客户端之后,锻造就自动处于激活状态。也就是说重启客户端后,锻造还会持续。

由于受托人账户的主密码保存在服务器中,其中所有的 LSK 处于危险状态。我们建议这个 Lisk 账户只充当受托人的角色,锻造的 Lisk 需要时不时地转移到另外的安全账户。

4. 入围受托人节点客户端需要更新到最新吗?

在每一次客户端更新中我们会明确指出受托人是否需要更新。假如新版本包含后台更新,受托人那就必须更新。

5. 参与锻造的节点服务器最佳配置是什么?

最重要的因素是网络连接的延迟时间。以后可能会显示这个延迟时间数值。我们认为目前的云主机服务商,现代的家庭网络连接的网络连接延迟时间都不是问题。

另一个重要的因素是内存。对于入围受托人,最低需要 1GB,才能确保安全和稳定的网络。然而,在测试中,通过操作系统设置足够的可交换内存大小,成功地在仅仅只有 64MB内存的机器上启动 Lisk 客户端。

6. 通过锻造,我可以赚取多少,交易费是如何分配的?

入围受托人不仅获得所挖出区块的锻造奖励,还平分从网络中收集的交易费用。

交易费用的多少取决于在某个受托人循环中发生的交易数量。

每一个区块的锻造奖励的数量是按以下方式改变的:
每块 5 LSK - 第一年。
每块 4 LSK - 第二年。
每块 3 LSK - 第三年。
每块 2 LSK - 第四年。
每块 1 LSK – 以后。

7. 我的受托人账户中持有的 LSK 数量会影响锻造收益吗?

不会。一个入围受托人账户中拥有 100 LSK 跟拥有 1,000,000 LSK 收到的锻造奖励的数量是一样。

D. 来源
[1] http://bytemaster.github.io/bitshares/2015/01/04/Delegated-Proof-of-Stake-vs-Proof-of-Work/
[2] http://coinjournal.net/vitalik-buterin-on-misconceptions-in-the-private-vs-public-blockchain-debate/

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