Что означает выражение в чем проблема византийских генералов?

Проблема византийских генералов, иногда называемая византийской ошибкой, — это классическая проблема информатики, связанная с трудностью согласования группы распределенных сущностей. Эта проблема была представлена ​​Лесли Лэмпортом, Робертом Шостаком и Маршаллом Пизом в статье 1982 года, озаглавленной «Проблема византийских генералов».

Проблема византийских генералов — это проблема, которая возникает особенно в децентрализованных системах. В таких системах нет центрального органа или надежного источника информации, поэтому нет возможности проверить, является ли информация от независимых участников подлинной или надежной.

В чем проблема византийских генералов?

Проблема коренится в исторической Византийской империи; здесь группа византийских генералов возглавляет каждый свою часть византийской армии и должна координировать свои войска против общего врага.


В Византийской империи воинские части дислоцировались в отдаленных районах и связь между этими частями обеспечивалась гонцами. Однако количество солдат, принадлежащих к армии, довольно ограничено, а городские жители, которые принимают участие в обороне, а также противник, довольно сильны. Поэтому военным необходима точная и достоверная информация при принятии решений.

К сожалению, в этом процессе общения и принятия решений есть еще одна проблема: командиры или генералы некоторых подразделений могут быть предателями и распространять неточную или вводящую в заблуждение информацию. Это может привести к неправильным решениям и серьезной опасности для военных.

В абстрактной постановке задачи византийских генералов сценарий можно объяснить следующим образом:

- Есть несколько генералов, и каждый возглавляет армейское подразделение.
- Генералы и их войска рассредоточены по разным локациям, а общение между ними происходит посредством сообщений, доставляемых гонцами.
- Генералы должны согласовать общий план действий; Например, атака или отступление.
- Некоторые генералы могут быть вероломными и отправлять ложные или противоречивые сообщения другим генералам, или посыльные могут доставлять неверные сообщения.
- Лояльные генералы хотят достичь консенсуса вопреки вероломным генералам.

Цель состоит в том, чтобы заставить лояльных генералов согласовать общий план действий, даже если определенное количество генералов (до определенного порога) являются предателями. Проблема усложняется по мере увеличения числа предателей, потому что предатели могут сотрудничать, чтобы обмануть лояльных генералов.

Например, 4 из 9 генералов решили атаковать, а 4 из них решили отступить. 9-й генерал может заявить, что он проголосовал за отвод тех, кто решил отступить, а те, кто решил наступать, проголосовали за наступление, и он мог разбить армию. Если эта проблема не может быть решена, стороны не могут прийти к общему решению.

Это называется проблемой византийских генералов в математике и криптографии.

Решение проблемы византийских генералов.

В технологии блокчейн вместо генералов есть узлы. Блокчейн-сети работают с участием множества компьютеров или узлов, и всем узлам необходимо достичь консенсуса относительно текущей ситуации в системе. Это важно для того, чтобы сеть могла безопасно и последовательно осуществлять транзакции.

Система Byzantine Fault Tolerance предназначена для обеспечения безопасности в таких распределенных системах. Византийская система отказоустойчивости гарантирует, что даже если некоторые из узлов в сети блокчейна могут быть вредоносными или вести себя ненадлежащим образом, сеть продолжает функционировать и поддерживать свою безопасность.

Эти системы спроектированы так, чтобы на них не влияли вредоносные узлы, отправляющие недействительные транзакции или создающие ошибки, такие как двойное расходование. В то же время это гарантирует, что система продолжает работать, даже если узлы не могут обмениваться данными или прерываются.

Алгоритмы консенсуса, используемые в сетях блокчейн, включают в себя различные методы, такие как Proof-of-Work, Proof-of-Stake и Delegated Proof-of-Stake. Эти алгоритмы работают по-разному, обеспечивая безопасность и согласованность. В частности, доказательство работы — это общий алгоритм консенсуса, используемый в биткоинах и некоторых других криптовалютах.