Was ist Katallassos & Albatros-Konsens? Blockchain für DeFi Apps

Katallassos

Dezentrale Finanzierungen (DeFi) haben bei Befürwortern von Kryptowährungen schnell an Beliebtheit gewonnen, da sich weiterhin eine Vielzahl von Plattformen herausbilden – von dezentralen Kreditvergabediensten wie MakerDAO bis hin zu Plattformen zur Ausgabe von Sicherheitstoken wie Polymath.

Insbesondere das beeindruckende Wachstum der Dai-Stallmünze von Maker zeigt die breite Beliebtheit von DeFi-Anwendungen und -Produkten. Die potenziellen Skalierungsprobleme von Maker Dai haben jedoch dazu geführt, dass die Stabilitätsgebühr mehrfach erhöht werden muss, um die Parität mit der USD-Preisbindung aufrechtzuerhalten. Dies zeigt ein Problem bei DeFi-Produkten: Skalierbarkeit und Leistung im Einklang mit bestehenden Finanzsystemen.

Katallassos ist eine Blockchain, die für die Bereitstellung und Ausführung von DeFi-Anwendungen mit der Art von Interoperabilität und Leistung entwickelt wurde, an die sich Finanzfachleute im Laufe der Jahre gewöhnt haben. Die Plattform stützt sich stark auf ihren optimierten Konsensalgorithmus, bekannt als Albatros, Hierbei handelt es sich um einen PoS-Algorithmus (Proof-of-Stake) mit nahezu theoretischer Leistungskapazität, bei dem die PBFT-Sicherheitsannahmen beibehalten werden.

Katallassos

Also, was genau ist Albatros??

Albatros für Katallossos

Albatross ‘Konzeption und Design wurden von der Trinkler Software AG in Zusammenarbeit mit Nimiq entwickelt und von Reto Trinkler, Bruno Franca, Marvin Wissfield, Pascal Berrang und Philipp von Styp-Rekowsky geleitet.

Insbesondere ist Trinkler auch Mitbegründer von Melonport, das Crypto Asset Management-Protokoll.

Albatros lässt sich von mehreren „spekulativen“ inspirieren byzantinisch fehlertolerantAlgorithmen, bei denen der Konsens in der Kette so konzipiert ist, dass sie mit zentralisierten Modellen mit einer Maxime „Vertrauen, aber Verifizieren“ konkurrieren, anstatt mit der Position „Niemals vertrauen“, die pessimistische BFT-Algorithmen einnehmen. Pessimistische Varianten sind in ihrem Sicherheitsansatz konservativer, haben jedoch eine langsamere Verarbeitungsgeschwindigkeit.

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Als spekulativer BFT-Algorithmus verfolgt Albatross einen umfassenden Ansatz mit Einflüssen von Tendermint, Ouroboros-BFT und anderen Algorithmen, die in berechtigungslosen Netzwerken eingesetzt werden.

Spekulative BFT-Algorithmen sind als Fortschritte gegenüber ähnlichen Algorithmen wie Tendermints Standard-BFT konzipiert, die die Anzahl der byzantinischen Akteure begrenzen. Auf hohem Niveau bedeutet dies, dass im besten oder „optimistischen“ Fall die Leistungskapazität des Algorithmus für einkettige PoS-Systeme auf nahezu theoretische Werte ansteigen kann. Umgekehrt entspricht die Leistung bei byzantinischen Knoten den Standard-PBFT-Algorithmen im pessimistischen Zustand.

Wie alle PoS-Konsensalgorithmen stützt sich Albatross auf einen Validator-Satz, der sich aus Teilnehmern zusammensetzt, die das native Token als Repräsentation des Risikos (d. H. Der Haut im Spiel) einsetzen, um ehrlich zu handeln. Sollten die Teilnehmer böswillig handeln, wird ihr Einsatz gekürzt. Albatross weist jedoch einige Besonderheiten auf, die auf optimistische Hochleistungsfälle zugeschnitten sind, in denen die Leistung steigen kann, wenn keine Manipulationen am Protokoll auftreten.

Albatros verwendet zwei Arten von Blöcken: Makro- und Mikroblöcke. Makroblöcke bestimmen die aktive Validierungsliste für jeden Zyklus, der aus 4 Mikroblöcken besteht. Jeder Mikroblock enthält die Transaktionen und wird zufällig aus dem aktiven Validatorsatz ausgewählt. Makroblöcke werden mit PBFT erstellt, während Mikroblöcke nur vom Validator signiert werden müssen.

Durch die Nutzung der Zufälligkeit bei der Auswahl des Validators verwendet Albatross a VRF – Die Teilnehmer können richtig erkennen, wer der nächste zufällige Validator für einen Mikroblock ist. Die VRF wird mit BLS-Signaturen initiiert – ähnlich wie DFINITY. Verzögerungen, ungültige Blöcke oder das Verzweigen von Makroblöcken lösen jedoch die pessimistische, konservativ gesteuerte Leistung des Algorithmus aus.

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Makroblöcke enthalten keine Transaktionen und werden als Maß für die Hauptkette verwendet, indem einfach die längste Kette von Makroblöcken gemessen wird. Über Vorschläge für Makroblöcke wird in zwei Runden von den aktuellen Validatoren abgestimmt. Wenn keine Fälle von Verzweigung von Makroblöcken, ungültigen Blockvorschlägen oder Verzögerungen durch byzantinische Validatoren vorliegen, kann der Algorithmus in seinem „optimalen“ Zustand funktionieren. Die Anforderungen an die Kürzung verlangsamen jedoch die Produktion von Blöcken mit traditionellen PBFT-Annahmen auf den konservativen Zustand.

Einer der wichtigsten Kompromisse zwischen einem „optimistischen“ Konsensalgorithmus und einem konservativeren Ansatz – wie dem Nakamoto-Konsens in Bitcoin – ist der Begriff Verfügbarkeit vs. Konsistenz. Laut dem Albatros-Whitepaper:

„Aus dem CAP-Theorem [11] wissen wir, dass eine Blockchain bei einer Netzwerkpartition nur die Konsistenz oder Verfügbarkeit aufrechterhalten kann. PBFT bevorzugt Konsistenz gegenüber Verfügbarkeit und stoppt bei Vorhandensein einer Netzwerkpartition. Albatros bevorzugt auch die Konsistenz, kann aber vor dem Anhalten noch einige Mikroblöcke produzieren. “

Konsistenz bezieht sich auf alle Netzwerkteilnehmer, die auf demselben, neuesten Wert konvergieren, während sich Verfügbarkeit darauf bezieht, ob sie ohne Störung frei auf den neuesten Wert zugreifen können oder nicht. In Bitcoin können Gabeln über längere Zeiträume parallel zur Stammkette fortgesetzt werden, bevor sie in der Hauptkette konvergieren. Dies bedeutet, dass der Algorithmus die Verfügbarkeit bevorzugt. Das Gegenteil ist bei Albatros der Fall, wo eine Affinität zur Konsistenz bedeutet, dass sich Gabeln des neuesten Zustands in ihrem Betrieb gegenseitig ausschließen und nur eine oder keine funktionieren kann.

Insgesamt hebt Albatross drei Hauptoptimierungen hervor, die es ermöglichen, zwischen einem “optimierten” und einem konservativen (d. H. Pessimistischen) Leistungszustand zu unterscheiden:

  1. Durch das Abstecken eines proportionalen Validators wird das Netzwerk nicht mehr zugelassen
  2. Die Auswahl der Blockproduzenten über den vorherigen Block unter Verwendung des VRF erhöht den Widerstand der Gegner
  3. Steigerung der Leistung durch spekulative Ausführung der Blöcke

Die spekulative Ausführung der Blöcke betrifft das Konzept, dass es im optimalen Zustand kein Blockzeitziel gibt. In Bitcoin ist der Algorithmus zur Anpassung der Schwierigkeit für das Mining beispielsweise so ausgelegt, dass eine durchschnittliche Blockierungszeit von 10 Minuten gewährleistet ist. Im optimalen Zustand von Albatross können Blöcke fast so schnell produziert werden, wie es das Netzwerk zulässt – und so Spitzenleistung ermöglichen.

Die Ergebnisse des Albatross-Designs liefern einige beeindruckende theoretische Leistungsmetriken, einschließlich geringer Latenz und bis zu 10.000 Transaktionen pro Sekunde (TPS) in der Kette. Weitere technische Details zu Albatros finden Sie in der weißes Papier.

Auswirkungen der Skalierung in der Kette auf DeFi

Die leistungsstarke On-Chain-Verarbeitung ist ein deutlicher Vorteil für eine Blockchain, die zahlreichen DeFi-Produkten zugrunde liegt, die eine schnelle Abwicklung und Handelsausführung erfordern. Viele auf Ethereum basierende DeFi-Produkte, insbesondere DEXs, basieren häufig auf hybriden On-Chain- / Off-Chain-Systemen, da die On-Chain-Kapazität Trade Matching oder Abrechnungen mit hohem Volumen nicht ausreichend unterstützen kann.

Um ein erlaubnisloses DeFi-Ökosystem zu ermöglichen, das eine Reihe von Finanzinstrumenten und -produkten unterstützt – von krypto besicherten Krediten bis hin zu Terminkontrakten -, ist eine leistungsstarke Basisschicht erforderlich, die in der Lage ist, ihre Leistung an die Sicherheitsanforderungen anzupassen. Albatross strebt dies an und arbeitet mit anderen Bausteinen der Katallassos-Plattform wie dem ACTUS-Finanzstandard zusammen, Substrat Entwicklungsrahmen und Enso virtuelle Maschine.

Die Erfahrung des Katallassos-Teams mit Finanzinstrumenten (d. H. Melonport) sowie deren Partnerschaften zwischen ChainLink, Polkadot und Nimiq Positionieren Sie sie gut, um Innovationen im Bereich DeFi zu steuern.

DeFi verspricht eine Zukunft interoperabler digitaler Assets und offener, modularer Rahmenbedingungen für die Erstellung von Finanzprodukten. Die Aussicht auf ein Mainstream-DeFi-Ökosystem erfordert eine robuste Basisleistungsschicht, und Albatross ist der spekulative BFT-Konsensalgorithmus, der Finanzprodukte in der Blockchain ergänzen soll.

Mike Owergreen Administrator
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