Introduzione Vogliamo tenere in modo sincronizzato alcune macchine, questo è il nostro obiettivo. Questo è un problema abbastanza difficile… Come tenere in sync se ci sono alcuni nodi maligni o la rete che non è bona? Assunzioni principali (2) Esiste internet Esiste Crittografia Queste sono le assunzioni che non saranno mai rilassate per l’intero corso, diciamo che sono la nostra base su cui possiamo andare a costruire la base per il nostro studio. ...
Dependable systems Introduzione Possiamo individuare alcune proprietà dei sistemi distribuiti. Però non siamo riusciti a renderli logicamente validi. Sono ancora un pò misti di linguaggio naturale e della sua ambiguità ! Comunque possiamo ridurci per guardare quanto un sistema sia affidabile a guardare poche sue caratteristiche precise. Caratteristiche fondamentali (4) Queste proprietà sono pensate naturalmente caratterizzanti dei sistemi. In particolare dovrebbero essere tutti misurabili. Availability Che risponde nell’istante in cui fai una richiesta. ...
Blockchain stack Vogliamo andare ora a descrivere la stack delle blockchain, in modo simile a quanto fatto con le internet, perché anche qui possiamo organizzarlo a stack! Nota: le astrazioni fra questi layer non sono definiti bene come osi osint. Layer - 0 Internet Internet (semi-reliable point-to-point communication) and cryptography (specifically, cryptographic hash functions and secure digital signatures). Layer - 1 Consensus Ci concentreremo sui protocolli di questo per la maggior parte di quanto faremo! Bitcoin, Ethereum sono tutti a questo livello. ...
Replication and consistency Introduzione Ci sono due vantaggi principali nella replicazione dei dati Velocità Vicinanza geografica (quindi meno tempo ad andare a tornare) Maggiore computazione, quindi avere molti più processori che cercano di offrire lo stesso servizio. Affidabilità Così se una sede diventa corrotta, posso avere abbondanza, avere una copia da una altra parte, così non perdo le informazioni! Se una macchina cade in errore, ho altre macchine che lo sostituiscono! Quindi dal punto di vista dell’utente funziona ancora. Ma provare ad avere lo stesso dato in zone diverse porta a grandi problemi riguardo la consistenza! Come facciamo ad avere la garanzia che due cose diverse abbiano la stessa informazione? ...
Introduction Da ricordare il “The State Machine Replication (SMR) Problem” in Consensus protocols che è importantissimo per comprendere questa parte. Storia locale Transazioni al singolo noto Problema del sync fra tutti questi nodi. Goal of SMR solution in blockchains Andiamo a considerare alcune proprietà di safety e liveness Programmi Concorrenti Consistenza i nodi devono essere daccordo su quale transazione mettere prima e dopo → stessa storia per tutte le transazioni. (con la possibilità di alcuni nodi che siano indietro, ma solo prefisso!). Liveness che vogliamo dire che tutte le transazioni valide devono essere aggiunte alla fine Assunzioni per sincrono (4) Permissioned, ossia i nodi del nostro modello sono fissi, non possiamo averne di più, non possiamo averne di meno e sono conosciuti. Public key infrastructure, Ogni nodo ha una coppia pubblica e privata. Synchronous, esiste una sorta di stato globale, e tutti i nodi condividono questa informazione. 0, 1, … t. I messaggi sono tutti mandati bene, e arrivano esattamente uno step dopo. (mandato al tempo t, arriva a t + 1). Onestà di tutti i nodi (sarà lasciato subito questa assunzione). 4’. Una percentuale dei nodi è bizantina. ...