Qu'est-ce que le poète (preuve du temps écoulé)?

La preuve du temps écoulé (poète) est un mécanisme de consensus utilisé dans les réseaux de blockchain, en particulier conçu pour les systèmes de blockchain autorisés. Il a été développé par Intel dans le cadre de leur projet Hyperledger Sawtooth. Le poète vise à résoudre certains des problèmes d'évolutivité et de consommation d'énergie associés aux mécanismes de consensus traditionnels comme la preuve de travail (POW) et la preuve de participation (POS). Cet article se plongera dans les subtilités du poète, ses mécanismes opérationnels, ses avantages et sa mise en œuvre dans les réseaux de blockchain.

Le concept de poète

Le poète opère sur le principe de sélectionner au hasard le Créateur de bloc suivant d'une manière équitable et économe en énergie. Contrairement à POW, où les mineurs rivalisent pour résoudre des puzzles mathématiques complexes, Poet utilise un environnement d'exécution de confiance (TEE) pour générer un temps d'attente aléatoire pour chaque nœud. Le nœud avec le temps d'attente le plus court peut créer le bloc suivant. Cette approche garantit que le processus de sélection est à la fois aléatoire et économe en énergie, car les nœuds n'ont pas besoin de dépenser des ressources informatiques importantes.

Comment fonctionne le poète

La mécanique opérationnelle du poète implique plusieurs étapes clés:

• Initialisation : chaque nœud du réseau demande une minuterie du TEE. Le tee-shirt, qui est un environnement sécurisé et sécurisé, génère un temps d'attente aléatoire pour chaque nœud.
• Période d'attente : les nœuds attendent leur temps attribué pour s'écouler. Au cours de cette période, ils n'effectuent aucun calcul à forte intensité d'énergie.
• Création de blocs : le premier nœud dont le minuteur expire gagne le droit de créer le bloc suivant. Ce nœud diffuse ensuite le nouveau bloc du réseau.
• Vérification : D'autres nœuds vérifient le nouveau bloc et, s'ils sont valides, ajoutez-le à leur copie de la blockchain.

Ce processus garantit que la sélection du créateur de blocs est juste et ne favorise pas les nœuds avec plus de puissance de calcul.

Avantages du poète

Le poète offre plusieurs avantages par rapport aux autres mécanismes consensus:

• Efficacité énergétique : Contrairement au POW, qui nécessite une puissance et une énergie informatiques importantes, le poète utilise des ressources minimales, ce qui la rend plus respectueuse de l'environnement.
• Évolutivité : le poète peut gérer un plus grand nombre de transactions par seconde par rapport au POW, ce qui le rend adapté aux applications au niveau de l'entreprise.
• Équité : le processus de sélection aléatoire garantit que tous les nœuds ont une chance égale de créer le bloc suivant, quelle que soit leur puissance de calcul.

Implémentation dans Hyperledger Sawtooth

Hyperledger Sawtooth est l'une des implémentations les plus notables du poète. Il s'agit d'une plate-forme de blockchain d'entreprise open source qui utilise le poète comme mécanisme de consensus par défaut. L'architecture modulaire de Sawtooth permet une intégration facile du poète, ce qui en fait un choix populaire pour les entreprises qui cherchent à tirer parti de la technologie Blockchain.

• Configuration : Pour implémenter le poète dans Sawtooth, les développeurs doivent configurer le réseau pour utiliser le moteur de consensus du poète. Cela implique la configuration du Tee, à l'aide d'extensions de garde logicielle d'Intel (SGX).
• Configuration : les nœuds sont configurés pour utiliser l'algorithme de consensus du poète, et le TEE est configuré pour générer des temps d'attente aléatoires.
• Fonctionnement : Une fois configuré, le réseau fonctionne à l'aide du mécanisme de consensus du poète, avec des nœuds concurrents en fonction de leurs temps d'attente attribués.

Considérations de sécurité

Bien que le poète offre de nombreux avantages, il est également livré avec certaines considérations de sécurité:

• Dépendance à l'égard du TEE : La sécurité du poète repose fortement sur l'intégrité du tee. Si le tee est compromis, l'ensemble du mécanisme consensuel pourrait être à risque.
• Potentiel de collusion : Bien que le processus de sélection aléatoire soit conçu pour être équitable, il existe un risque théorique de nœuds de collusion pour manipuler le processus de sélection.

Pour atténuer ces risques, il est essentiel d'utiliser un tee-shirt robuste et sécurisé, comme Intel SGX, et de mettre en œuvre des mesures de sécurité supplémentaires pour empêcher la collusion.

Comparaison avec d'autres mécanismes consensus

Le poète se démarque d'autres mécanismes consensus de plusieurs manières:

• Comparé au POW : POW nécessite des nœuds pour résoudre des puzzles mathématiques complexes, qui consomme une énergie importante. Le poète, en revanche, utilise une énergie minimale et ne nécessite pas de nœuds pour effectuer des calculs intensifs.
• Par rapport à POS : Bien que POS sélectionne les validateurs en fonction de leur participation dans le réseau, le poète utilise un processus de sélection aléatoire. Cela rend le poète plus démocratique et moins sensible à la centralisation.

Des cas d'utilisation pour le poète

Le poète est particulièrement bien adapté pour certains cas d'utilisation dans l'écosystème de la blockchain:

• Blockchain d'entreprise : En raison de son évolutivité et de son efficacité énergétique, le poète est idéal pour les applications de blockchain au niveau de l'entreprise où un débit de transaction élevé est requis.
• Réseaux autorisés : le poète est conçu pour les réseaux de blockchain autorisés, où tous les participants sont connus et fiables. Cela le rend adapté à des industries telles que la gestion des finances et de la chaîne d'approvisionnement.

Questions fréquemment posées

Q: Le poète peut-il être utilisé dans les blockchains publics?

R: Bien que le poète soit principalement conçu pour les blockchains autorisés, il y a eu des discussions sur l'adaptation aux blockchains publics. Cependant, la dépendance à un tee-shirt comme Intel SGX pose des défis dans un cadre public où la confiance dans une seule entité est moins réalisable.

Q: Comment le poète gère-t-il les fourchettes de réseau?

R: Le poète gère les fourches du réseau de manière similaire à d'autres mécanismes de consensus. Si plusieurs nœuds créent des blocs simultanément, le réseau suit la règle de chaîne la plus longue, où la chaîne avec le travail le plus cumulatif (ou dans le cas du poète, le plus de blocs) est considéré comme valide.

Q: Le poète est-il compatible avec d'autres mécanismes de consensus?

R: Oui, le poète peut être utilisé en conjonction avec d'autres mécanismes de consensus dans les systèmes hybrides. Par exemple, Hyperledger Sawtooth permet l'intégration de plusieurs algorithmes consensus, permettant aux réseaux de basculer entre le poète et d'autres mécanismes au besoin.

Q: Quelles sont les exigences matérielles pour la mise en œuvre du poète?

R: La mise en œuvre du poète nécessite du matériel qui prend en charge un tee, comme Intel SGX. Cela signifie que les nœuds du réseau doivent avoir des processeurs compatibles, ce qui peut être une limitation pour certaines organisations.