什麼是poh？ Solana如何使用歷史證明？

什麼是歷史證明（POH）？

歷史證明（POH）是一種共識機制，旨在提供可驗證的方法來記錄區塊鏈內的時間的流逝。它是由Solana的創始人Anatoly Yakovenko開發的，目的是解決傳統區塊鏈系統中存在的可擴展性和效率問題。 POH為每次交易創建一個加密時間戳，使網絡可以並行處理交易，而無需在節點之間進行廣泛的通信。

POH如何工作？

POH以此為核心來起作用，生成一系列代表時間流逝的哈希。序列中的每個哈希都取決於先前的哈希，創建一個可驗證的時間表。該時間表是網絡的時鐘，使節點能夠就交易順序達成共識，而無需傳統的共識機制（例如工作證明（POW）或Stake of Stake（POS））。

• 哈希過程：該過程始於初始值，稱為種子。該種子反複使用，並且每個隨後的哈希都包含了先前的哈希結果。這會產生一系列哈希，每個哈希都可以對最後一個。
• 可驗證的延遲功能（VDF） ：POH使用可驗證的延遲功能，這確保生成每個哈希所花費的時間都是可預測和可驗證的。這使節點可以信任時間表，而無需自己執行散列。
• 事務順序：隨著交易添加到區塊鏈中，它們會使用序列中的電流哈希進行時間戳。該時間戳是交易何時發生的可驗證記錄，允許節點準確地訂購交易。

Solana的POH實施

Solana利用POH實現高交易吞吐量和低潛伏期，使其成為可用的最快的區塊鍊網絡之一。 solana中POH的實施涉及幾個關鍵組成部分：

• LEDGER ：Solana的分類帳是記錄所有交易的主要數據結構。分類帳中的每個條目都包含源自POH序列的時間戳，以確保所有節點都同意交易順序。
• 驗證器節點：Solana網絡中的驗證器節點負責維護分類帳並生成POH序列。他們使用POH TIMESTAMPS並同時使用處理交易並將其添加到分類帳中，以確保一致性。
• 塔BFT ：Solana使用一種稱為Tower BFT（拜占庭式容錯的塔）的共識算法，該算法已優化可與POH一起使用。 Tower BFT允許驗證者通過利用POH提供的可驗證時間戳來迅速達成共識。

POH在Solana中的好處

在Solana中使用POH為網絡帶來了一些重要的好處：

• 可伸縮性：通過並行處理交易，POH使Solana可以實現高交易吞吐量。這種可伸縮性對於需要快速有效的交易處理的應用至關重要。
• 低潛伏期：POH序列的可預測性質使Solana可以達到低潛伏期，從而適合實時應用。
• 減少的溝通開銷：POH減少了節點對廣泛通信以達成共識的需求，因為它們可以依靠可驗證的時間戳來訂購交易。

挑戰和考慮因素

儘管POH提供了很大的優勢，但仍有挑戰和考慮因素要記住：

• 複雜性：POH的實施需要深入了解加密技術和共識機制。這種複雜性可能是採用和發展的障礙。
• 安全：與任何共識機制一樣，POH的安全取決於其實施的穩健性。確保哈希過程和VDF是安全的，對於防止對網絡的攻擊至關重要。
• 集中化風險：雖然Solana的目標是分散，但對驗證器節點產生POH序列的依賴可能會導致集中化風險，如果不正確管理。

索拉納的歷史證明

Solana中的歷史證明是指使用POH序列驗證區塊鏈的整個歷史的能力。此功能對於保持網絡的完整性並確保所有節點都同意分類帳狀態至關重要。

• 驗證過程：節點可以通過重新計算POH序列並檢查時間戳是否與記錄的交易相匹配，從而驗證區塊鏈的整個歷史記錄。此過程可確保可以檢測到任何改變區塊鏈歷史的嘗試。
• 數據完整性：POH的使用確保記錄在Solana區塊鏈上的數據是防篡改的。任何修改交易的嘗試都需要重新計算從該點開始的整個POH序列，這在計算上是不可行的。
• 可審核性：歷史證明可以輕鬆審核區塊鏈，因為節點可以獨立驗證整個歷史記錄而無需信任中央權威。

Solana中POH的實例

為了說明POH在實踐中的工作方式，請考慮以下情況：

• 事務提交：用戶將交易提交到Solana網絡。此交易由驗證器節點收到。
• 時間戳：驗證器節點將交易添加到分類帳中，並使用POH序列中的電流哈希時間戳將其添加到時間戳。
• 並行處理：多個驗證器節點並行處理交易，每個節點都將其交易添加到分類帳中的各自時間戳。
• 共識：驗證器節點使用塔BFT在分類帳狀態下達成共識，依靠POH時間戳來確保正確訂購所有交易。
• 驗證：任何節點都可以通過重新計算POH序列並檢查每個事務的時間戳來驗證區塊鏈的整個歷史記錄。

常見問題

問：POH與POW和POS等傳統共識機制有何不同？

答：POH與POW和POS的不同之處在於它的重點是提供可驗證的時間記錄，而不是直接保護網絡。儘管POW和POS需要廣泛的計算工作或股份來驗證交易，但POH使用加密序列來進行時間戳事務，從而可以進行並行處理和高吞吐量。

問：除了Solana之外，還可以在其他區塊鍊網絡中使用POH嗎？

答：雖然POH是專門為Solana設計的，但理論上可以將該概念用於其他區塊鍊網絡。但是，實施POH需要對區塊鏈的基本體系結構進行重大更改，這使其成為一個複雜的過程。

問：與POH相關的潛在風險是什麼？

答：與POH相關的主要風險包括其實施的複雜性，在哈希過程或VDF中的潛在安全漏洞以及如果網絡過於依賴少量驗證器節點，則集中化風險。

問：POH如何促進Solana的可擴展性？

答：POH通過允許並行處理交易來促進Solana的可擴展性。 POH提供的可驗證時間戳使節點能夠快速就交易順序達成一致，從而減少了對廣泛溝通的需求並實現了高交易吞吐量。