拜占庭将军问题的具体答案和拜占庭将军的详细分析是什么

2023年07月15日 01:33

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拜占庭失败(Byzantinefailures)，又称两军问题，是LeslieLambert提出的点对点通信中的一个基本问题。这意味着在有消息丢失的不可靠信道上试图通过消息传递来实现一致性是不可能的。。所以对一致性的研究一般假设信道是可靠的或者不存在这个问题。

拜占庭将领问题与两军问题有本质区别，不能混为一谈。两军问题如下图：

两军问题描述：

和拜占庭将军问题有一些异同，所以一定要注意以下：

两军根本问题'；问题在于信道的不可靠性，即信号不能真正同步。那么实现真正同步的唯一途径就是量子通信——。毕竟，当事情发生时，我们可以'；t决定量子解：

是一个关于一致性和正确性的算法问题。对于忠诚的将领来说，因为叛徒可以做出任何超出约定的判断。。我们只是想在汉奸的干扰下找到一个抗干扰的算法。

类似于TCP/IP的三次握手，我们也采用了容错机制，最后通过限制一些条件，即使有叛徒也能得到信息的真实性。

失败陈述：

满足以下三个条件的方式称为口头约定：

对于正整数的和，当图是-正则时，算法OM(m，p):

在算法中定义。指挥官向他的每个副官发送了一份签名命令。然后，每个副官在命令上签名，并发给其他副官。接到命令的副官签上自己的名字，然后发给其他副官.

该算法还假设一个选择函数。，对命令集合进行操作以获得单个命令。选择函数需要满足：

例如，选择函数可以是有序集的中值。

命令是指将军签署的命令值。命令意味着由将军签署，然后由将军签署。让将军成为指挥官，每个副官维护一个命令集，其中包含他收到的正确签名的命令值。如果指挥官是忠诚的，那么这个值集中的元素不会超过一个。

书面协议的达成令人振奋。'；这难道不能解决拜占庭将军的问题吗？但请注意，我们其实在A1~A4中加入了一些条件，使得拜占庭一般问题在这些假设下得以解决，但实际情况中出现了一些问题。。观察A1-A4，我们做了一些现实中很难完成的假设，比如

。

拜占庭帝国即中世纪的土耳其坐拥巨额财富，10个邻国庆生已久，但拜占庭高墙巍然屹立，固若金汤，没有一个邻国能成功入侵。任何单个邻居入侵都会失败，也有可能被其他9个邻居入侵。拜占庭帝国'；的防御能力竟然如此之强。，至少有一半以上的十个邻居同时攻击，才有可能突围。

但是，如果其中一个或几个邻居答应一起进攻，但在实际过程中背叛了，那么入侵者可能全部被歼灭。

所以每一方都小心翼翼，不敢轻易相信自己的邻居。这是拜占庭将军问题。

在拜占庭问题中，最重要的一点是：所有的将领如何达成共识一致进攻拜占庭？其中，可能出现的情况如下：

用一个模型解释：

假设只有A、B、C三个人，如果其中一个是叛徒。当甲下令进攻时，如果乙是叛徒，他可以告诉丙，他接到命令是为了"撤退"。。这时，C收到了一个"攻击"和一个"撤退"，于是C被信息搞糊涂了，不知所措。

如果A是叛徒。他告诉B要"攻击"C到"撤退"。当C告诉B他已经收到"撤退"，B接到了"攻击"指挥官发来的。，而不能与c一致

由于上述原因，在只有三个角色的系统中，只要有一个是叛徒，即叛徒数量等于1/3，拜占庭问题就无法解决。

可见，只要汉奸人数大于等于1/3。拜占庭问题是不可解的

从技术上讲，拜占庭通用问题是一个分布式系统容错问题。加密货币是一种典型的基于P2P网络的分布式系统。比如General就是P2P网络中的一个节点。信使是节点之间的交流，决定进攻还是撤退是需要达成的共识。如果一个独立的节点计算机崩溃、断开或者攻击网络进行破坏，整个系统就会停止运行，这样的系统会非常脆弱。因此，需要在不影响整个系统运行的情况下，允许部分节点出错或破坏，这就需要算法的理论支持，以保证即使存在一定数量的错误节点，分布式系统的一致性和可用性。

和拜占庭将军不同于两军。前者假设使者没有问题，但是将军有叛逃等问题。后者研究信使的沟通问题。

终极解决方案是3354[XY002][XY001]如果10个将军中有几个同时发消息，，必然导致系统混乱，导致攻击时间计划不同，行动难以一致。

任何人都可以发起攻击消息，但是谁来发呢？中本聪巧妙地将发送信息的成本加到了这个系统中，即：

。

加入it的费用是"工作量"。——节点必须完成一个计算工作，将消息传播到各城邦。当然，谁先完成工作，谁就可以传播消息。。(这也是工作量证明机制的意义所在：用测试结果的方式证明你过去做了多少工作。)

这种加密技术——非对称加密完全可以解决古代难以解决的签名问题：

中本聪设计比特币的时候它使用一种称为HashCash的工作负载证明机制，并且它需要在一个交易块中找到一个随机数。计算机只能用穷举法找到这个随机数。可以说能不能找到全靠运气，所以对于所有节点来说，这个世界上只有随机性才是真正公平的。实现随机性的最好方法是使用数学。在寻找共识的过程中，所有的将军都使用了大家公认的数理逻辑。

当然，为什么一定要自愿做计算呢？那么就要有激励机制：比特币的奖励机制是每包一块。目前奖励25个比特币，拜占庭将军问题的奖励机制可以是分割拜占庭获得的利益。

在这个分布式网络中：

每个将军都有一个和其他将军实时同步的留言簿。

各位将军'；账本上的签名可以验证。如果有任何消息不一致，我们就可以知道哪些将军不一致。

虽然消息不一致，但只要半数以上同意进攻，少数服从多数。达成共识(只要大部分是好人，那么就可以达成共识)。

区块链上的共识机制主要解决谁来建设区块，如何维护区块链的统一的问题。

需要解决拜占庭容错的问题，这也是谁发起信息，如何实现信息的统一同步的问题。

注：区块链学习新人，如有不准确之处请指出

。

经过以上关于什么是拜占庭将军问题的分享和介绍，相信你对拜占庭将军已经有了大致的了解，想进一步了解拜占庭将军问题是什么。关注我们会继续为你分享！

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