什么是poh？ Solana如何使用历史证明？

什么是历史证明（POH）？

历史证明（POH）是一种共识机制，旨在提供可验证的方法来记录区块链内的时间的流逝。它是由Solana的创始人Anatoly Yakovenko开发的，目的是解决传统区块链系统中存在的可扩展性和效率问题。 POH为每次交易创建一个加密时间戳，使网络可以并行处理交易，而无需在节点之间进行广泛的通信。

POH如何工作？

POH以此为核心来起作用，生成一系列代表时间流逝的哈希。序列中的每个哈希都取决于先前的哈希，创建一个可验证的时间表。该时间表是网络的时钟，使节点能够就交易顺序达成共识，而无需传统的共识机制（例如工作证明（POW）或Stake of Stake（POS））。

• 哈希过程：该过程始于初始值，称为种子。该种子反复使用，并且每个随后的哈希都包含了先前的哈希结果。这会产生一系列哈希，每个哈希都可以对最后一个。
• 可验证的延迟功能（VDF） ：POH使用可验证的延迟功能，这确保生成每个哈希所花费的时间都是可预测和可验证的。这使节点可以信任时间表，而无需自己执行散列。
• 事务顺序：随着交易添加到区块链中，它们会使用序列中的电流哈希进行时间戳。该时间戳是交易何时发生的可验证记录，允许节点准确地订购交易。

Solana的POH实施

Solana利用POH实现高交易吞吐量和低潜伏期，使其成为可用的最快的区块链网络之一。 solana中POH的实施涉及几个关键组成部分：

• LEDGER ：Solana的分类帐是记录所有交易的主要数据结构。分类帐中的每个条目都包含源自POH序列的时间戳，以确保所有节点都同意交易顺序。
• 验证器节点：Solana网络中的验证器节点负责维护分类帐并生成POH序列。他们使用POH TIMESTAMPS并同时使用处理交易并将其添加到分类帐中，以确保一致性。
• 塔BFT ：Solana使用一种称为Tower BFT（拜占庭式容错的塔）的共识算法，该算法已优化可与POH一起使用。 Tower BFT允许验证者通过利用POH提供的可验证时间戳来迅速达成共识。

POH在Solana中的好处

在Solana中使用POH为网络带来了一些重要的好处：

• 可伸缩性：通过并行处理交易，POH使Solana可以实现高交易吞吐量。这种可伸缩性对于需要快速有效的交易处理的应用至关重要。
• 低潜伏期：POH序列的可预测性质使Solana可以达到低潜伏期，从而适合实时应用。
• 减少的沟通开销：POH减少了节点对广泛通信以达成共识的需求，因为它们可以依靠可验证的时间戳来订购交易。

挑战和考虑因素

尽管POH提供了很大的优势，但仍有挑战和考虑因素要记住：

• 复杂性：POH的实施需要深入了解加密技术和共识机制。这种复杂性可能是采用和发展的障碍。
• 安全：与任何共识机制一样，POH的安全取决于其实施的稳健性。确保哈希过程和VDF是安全的，对于防止对网络的攻击至关重要。
• 集中化风险：虽然Solana的目标是分散，但对验证器节点产生POH序列的依赖可能会导致集中化风险，如果不正确管理。

索拉纳的历史证明

Solana中的历史证明是指使用POH序列验证区块链的整个历史的能力。此功能对于保持网络的完整性并确保所有节点都同意分类帐状态至关重要。

• 验证过程：节点可以通过重新计算POH序列并检查时间戳是否与记录的交易相匹配，从而验证区块链的整个历史记录。此过程可确保可以检测到任何改变区块链历史的尝试。
• 数据完整性：POH的使用确保记录在Solana区块链上的数据是防篡改的。任何修改交易的尝试都需要重新计算从该点开始的整个POH序列，这在计算上是不可行的。
• 可审核性：历史证明可以轻松审核区块链，因为节点可以独立验证整个历史记录而无需信任中央权威。

Solana中POH的实例

为了说明POH在实践中的工作方式，请考虑以下情况：

• 事务提交：用户将交易提交到Solana网络。此交易由验证器节点收到。
• 时间戳：验证器节点将交易添加到分类帐中，并使用POH序列中的电流哈希时间戳将其添加到时间戳。
• 并行处理：多个验证器节点并行处理交易，每个节点都将其交易添加到分类帐中的各自时间戳。
• 共识：验证器节点使用塔BFT在分类帐状态下达成共识，依靠POH时间戳来确保正确订购所有交易。
• 验证：任何节点都可以通过重新计算POH序列并检查每个事务的时间戳来验证区块链的整个历史记录。

常见问题

问：POH与POW和POS等传统共识机制有何不同？

答：POH与POW和POS的不同之处在于它的重点是提供可验证的时间记录，而不是直接保护网络。尽管POW和POS需要广泛的计算工作或股份来验证交易，但POH使用加密序列来进行时间戳事务，从而可以进行并行处理和高吞吐量。

问：除了Solana之外，还可以在其他区块链网络中使用POH吗？

答：虽然POH是专门为Solana设计的，但理论上可以将该概念用于其他区块链网络。但是，实施POH需要对区块链的基本体系结构进行重大更改，这使其成为一个复杂的过程。

问：与POH相关的潜在风险是什么？

答：与POH相关的主要风险包括其实施的复杂性，在哈希过程或VDF中的潜在安全漏洞以及如果网络过于依赖少量验证器节点，则集中化风险。

问：POH如何促进Solana的可扩展性？

答：POH通过允许并行处理交易来促进Solana的可扩展性。 POH提供的可验证时间戳使节点能够快速就交易顺序达成一致，从而减少了对广泛沟通的需求并实现了高交易吞吐量。