A bizánci hiba, vagy meghibásodás az egyik legnehezebben kezelhető hiba a számítógépes rendszerekben; ez azért van, mert figyelembe veszi annak lehetőségét, hogy a rendszer aktuális állapotának meghatározásához használt információk megbízhatóak lehetnek, de lehet, hogy nem.
Bár ez sok technológiai területen alkalmazható, különösen fontos a nyilvános blokklánc rendszerek esetében: hogyan biztosíthatjuk, hogy egyetértsünk a hálózat aktuális állapotában, amikor anyagi ösztönzők, gyakran jelentős pénzügyi ösztönzők is léteznek, amelyek arra késztetik az embereket, hogy a hálózat állapotát saját hasznukra ferdítsék el?
Alapvetőbb szinten, ha egy világ körül futó hálózatot koordinálunk, amely különböző hardvereken és szoftvereken működik, számos olyan probléma merülhet fel, amely akadályozza a hálózatot abban, hogy konszenzusra jusson az aktuális állapotáról. Ezért egy olyan hálózatot, amelyet úgy terveztek és valósítottak meg, hogy ellenálljon az ilyen típusú meghibásodásoknak, akár rosszindulatú szándék, akár technikai hiba miatt, bizánci hibatűrő hálózatnak nevezzük.
Honnan ered a Bizánci hibatűrés elnevezés? Miért épp bizánci?
A Bizánci hibatűrés elnevezés a „Bizánci Generálisok Problémája” nevű gondolatkísérletből ered, amelyet elsőként Leslie Lamport, Robert Shostak és Marshall Pease írt le 1982-ben. A probléma lényege, hogy több bizánci hadvezér próbál együttesen döntést hozni arról, hogy támadjanak-e vagy visszavonuljanak, de néhány hadvezér áruló lehet, akik hamis információkat terjesztenek annak érdekében, hogy megzavarják a döntést.
A gondolatkísérletben a hadvezérek különböző helyeken vannak, és csak üzenetküldéssel tudnak kommunikálni. Az áruló hadvezérek hamis üzeneteket küldhetnek, így a probléma az, hogy a hűséges hadvezéreknek konszenzusra kell jutniuk a támadás vagy visszavonulás kérdésében, annak ellenére, hogy nem tudják biztosan, melyik hadvezér áruló. A probléma lényege tehát a megbízhatatlan kommunikáció és az árulás lehetősége, amely megnehezíti a helyes döntés meghozatalát.
A „bizánci” kifejezés tehát azért került a hibatűrés fogalmába, mert a gondolatkísérlet Bizánci Birodalom hadvezéreire utal, és a probléma analógiája jól leírja azt a komplexitást és kihívást, amit a számítógépes rendszerekben a megbízhatatlan komponensek kezelése jelent. A Bizánci hibatűrés azt jelenti, hogy egy rendszer képes megfelelően működni és konszenzusra jutni még akkor is, ha egyes részei rosszindulatúan vagy hibásan viselkednek.
A kriptopiacon hol találkozunk a Bizánci hibatűrés problematikájával?
A kriptovilágban a Bizánci hibatűrés problematikájával elsősorban a blokklánc rendszerek, különösen a decentralizált hálózatok esetében találkozunk. Néhány konkrét példa:
- Konszenzus algoritmusok: A blokklánc hálózatokban a Bizánci hibatűrés problémája alapvetően a konszenzus mechanizmusokban jelenik meg, mint például a Bitcoin által használt Proof of Work (PoW) vagy az Ethereum által használt Proof of Stake (PoS). Ezek az algoritmusok biztosítják, hogy a hálózat résztvevői egyetértsenek a blokklánc aktuális állapotában, annak ellenére, hogy egyes résztvevők rosszindulatúan próbálhatják manipulálni a rendszert.
- 51%-os támadás: A Bizánci hibatűrés szorosan kapcsolódik a 51%-os támadás problémájához is, amely akkor következhet be, ha egy entitás a hálózat bányászati vagy számítási kapacitásának több mint 50%-át ellenőrzi. Ebben az esetben a támadó képes lenne manipulálni a blokkláncot, például duplán költeni az érméket, ami aláásná a rendszer bizalmát.
- Bizánci hibatűrő konszenzus (BFT) algoritmusok: Számos blokklánc projekt, mint például a Tendermint és a Hyperledger, speciális Bizánci hibatűrő konszenzus algoritmusokat alkalmaz. Ezek az algoritmusok úgy vannak tervezve, hogy ellenálljanak a Bizánci hibáknak, és biztosítsák a rendszer megbízható működését még akkor is, ha egyes résztvevők rosszindulatúan vagy hibásan viselkednek.
- Decentralizált pénzügyi (DeFi) rendszerek: A DeFi rendszerekben, ahol különböző pénzügyi műveletek decentralizáltan zajlanak, a Bizánci hibatűrés különösen fontos. Az ilyen rendszereknek biztosítaniuk kell, hogy minden tranzakció és művelet megbízhatóan és biztonságosan történjen, annak ellenére, hogy a hálózatban részt vevő felek nem feltétlenül bíznak egymásban.
- Okosszerződések: Az okosszerződések végrehajtása során is kulcsfontosságú a Bizánci hibatűrés. Az okos szerződések automatikusan futó kódok a blokkláncon, és biztosítani kell, hogy ezek a kódok helyesen és megbízhatóan fussanak, még akkor is, ha a hálózat egyes résztvevői rosszindulatúan próbálják befolyásolni a végrehajtást.
Összességében a Bizánci hibatűrés problematikája központi szerepet játszik a blokklánc technológia és a kriptovaluták biztonságának és megbízhatóságának biztosításában.
