JP7329540B2 - 準安定ビザンチン合意 - Google Patents
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Description
優先権の主張
本出願は、米国仮特許出願第62/669,734号、出願日2018年5月10日、発明の名称「Metastable Byzantine Agreement」について優先権を主張し、その出願は参照により全体として本明細書に組み込まれる。
1.各ノードはカウンタcntを管理する。
2.色が変化するたびに、ノードはcntを0にリセットする。
3.ノードと同じ色に対してαk個以上の応答を生成するあらゆるクエリが成功すると、ノードはcntを増加させる。
1.クエリが成功するごとに(すなわち、ノードの色に一致する少なくともαk個の応答で)、ノードはその色に対するその信頼度カウンタを増加させる。
2.その現在の色における信頼度が新しい色の信頼度値よりも低くなると、ノードは色を切り替える。
Claims (27)
- メモリに結合されたプロセッサを含む第1の処理ノードを備える装置であって、
前記第1の処理ノードは、追加の処理ノードとのコンセンサスプロトコルに参加するように構成され、
前記第1の処理ノードは、前記コンセンサスプロトコルへの前記第1の処理ノードの参加とともに、
前記追加の処理ノードのそれぞれ選択されたサブセットの繰り返しポーリングを実行し、
前記繰り返しポーリングの結果に応答して、所与のトランザクションの状態を、前記所与のトランザクションの複数の可能な状態のうちの特定の1つに解決し、
前記所与のトランザクションの前記解決された状態に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも1つの、分散台帳の保守に関連した自動アクションを開始するようにさらに構成されている、装置。 - 前記コンセンサスプロトコルは、ビザンチン障害耐性を提供するように構成されている、請求項1に記載の装置。
- 前記少なくとも1つの自動アクションは、前記分散台帳に前記所与のトランザクションを特徴付けるエントリーを追加することを含み、前記分散台帳は前記第1のおよび追加の処理ノードにより集団で管理される、請求項1に記載の装置。
- 前記エントリーはブロックを含み、前記分散台帳はブロックチェーンを含む、請求項3に記載の装置。
- 前記コンセンサスプロトコルへの前記第1のおよび追加の処理ノードの参加は、前記第1のおよび追加の処理ノードのそれぞれによる1つ以上の指定されたプルーフの提出を要求する少なくとも1つの規定の制御機構に従って制御されている、請求項1に記載の装置。
- 前記指定されたプルーフは、プルーフオブステーク、プルーフオブオーソリティ、プルーフオブスペース、プルーフオブタイム、プルーフオブエラプスドタイム、ならびにこれらの任意の組み合わせを含む、請求項5に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの所与のインスタンスは、前記追加の処理ノードのランダムサンプルをポーリングすることを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの所与のインスタンスは、前記追加の処理ノードの決定論的サンプルをポーリングすることを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングは、複数反復繰り返され、そのような各反復は前記追加の処理ノードの異なる選択されたサブセットをポーリングする、請求項1に記載の装置。
- 前記第1の処理ノードは、前記繰り返しポーリングの前記結果を利用して、前記所与のトランザクションと複数の他のトランザクションとの間の関係を特徴付けるデータ構造を管理するようにさらに構成され、前記データ構造は、有向非巡回グラフ、リンクリスト、およびハッシュリンクチェーンのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの結果に応答して所与のトランザクションの前記状態を解決することは、前記繰り返しポーリングの前記結果を利用して、前記所与のトランザクションを正当なトランザクションとして承認するべきか否かについての判定を行うことを含む、請求項1に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングが複数反復繰り返され、前記反復のうちの所与の反復は、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリに対する少なくともしきい値数の応答の受信に応答して、前記受信した応答の少なくとも指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すか否かを判定することと、
前記受信した応答の前記指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すことに応答して、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの前記現在の状態を前記特定の状態に更新することと、を含む、請求項1に記載の装置。 - 前記繰り返しポーリングの結果に応答して前記所与のトランザクションの前記状態を解決することは、前記複数反復の完了時に前記所与のトランザクションの前記状態を前記現在の状態に解決することを含む、請求項12に記載の装置。
- 前記第1の処理ノードは、前記受信した応答の少なくとも指定した部分が前記所与のトランザクションの前記特定の状態を示す、前記繰り返しポーリングの連続的な反復の数を示す確信強度カウンタを管理するようにさらに構成されている、請求項12に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの結果に応答して前記所与のトランザクションの前記状態を解決することは、前記確信強度カウンタがしきい値を超えることに応答して前記所与のトランザクションの前記状態を前記特定の状態に解決することを含む、請求項14に記載の装置。
- 前記第1の処理ノードは、前記所与のトランザクションの前記可能な状態のそれぞれの信頼度カウンタを管理するようにさらに構成され、前記信頼度カウンタのそれぞれは、前記対応する状態を示す応答を生成した、前記反復のうちの複数の反復にわたるクエリの総数を示す、請求項12に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの結果に応答して前記所与のトランザクションの前記状態を解決することは、その可能な状態の前記信頼度カウンタが、前記可能な状態のうちの少なくとも1つの他のものの前記信頼度カウンタを超えることに応答して、前記所与のトランザクションの前記状態を前記可能な状態のうちの1つに解決することを含む、請求項16に記載の装置。
- 前記第1の処理ノードは、前記所与のトランザクションと、複数の他のトランザクションとの間の関係を特徴付ける、トランザクションの有向非巡回グラフを管理するようにさらに構成され、前記トランザクションは、相互排他的な競合セットに分割される、請求項1に記載の装置。
- 前記有向非巡回グラフを管理することは、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリへの応答に少なくとも部分的に基づいて前記有向非巡回グラフを更新することと、を含み、
前記有向非巡回グラフを更新することは、
1つ以上の追加のトランザクションを前記有向非巡回グラフに挿入することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションのそれぞれの信頼度値を更新することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションを相互排他的な競合セットに再分割することと、のうちの1つ以上を含む、請求項18に記載の装置。 - 前記繰り返しポーリングの結果に応答して前記所与のトランザクションの前記状態を解決することは、前記所与のトランザクションがその競合セット内の唯一のトランザクションであり、前記所与のトランザクションがしきい値を超える信頼度値を有することに応答して、前記状態を解決することを含む、請求項19に記載の装置。
- 前記繰り返しポーリングの結果に応答して前記所与のトランザクションの前記状態を解決することは、その可能な状態の信頼度カウンタが、前記可能な状態のうちの少なくとも1つの他のものの信頼度カウンタを超えることに応答して、前記状態を前記可能な状態のうちの1つに解決することを含む、請求項19に記載の装置。
- 方法であって、
メモリに結合されたプロセッサを含む第1の処理ノードを、追加の処理ノードとの分散コンセンサスプロトコルに参加するように構成することを含み、
前記コンセンサスプロトコルへの前記第1の処理ノードの参加とともに、前記第1の処理ノードは、
前記追加の処理ノードのそれぞれ選択されたサブセットの繰り返しポーリングを実行し、
前記繰り返しポーリングの結果に応答して、所与のトランザクションの状態を、前記所与のトランザクションの複数の可能な状態のうちの特定の1つに解決し、
前記所与のトランザクションの前記解決された状態に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも1つの、分散台帳の保守に関連した自動アクションを開始する、方法。 - 前記繰り返しポーリングは複数反復繰り返され、前記反復のうちの所与の反復は、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリに対する少なくともしきい値数の応答の受信に応答して、前記受信した応答の少なくとも指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すか否かを判定することと、
前記受信した応答の前記指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すことに応答して、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの前記現在の状態を前記特定の状態に更新することと、を含む、請求項22に記載の方法。 - 前記第1の処理ノードが、前記所与のトランザクションと、複数の他のトランザクションとの間の関係を特徴付ける、トランザクションの有向非巡回グラフを管理することをさらに含み、前記トランザクションは、相互排他的な競合セットに分割されており、前記有向非巡回グラフを管理することは、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリへの応答に少なくとも部分的に基づいて、前記有向非巡回グラフを更新することと、を含み、
前記有向非巡回グラフを更新することは、
1つ以上の追加のトランザクションを前記有向非巡回グラフに挿入することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションのそれぞれの信頼度値を更新することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションを相互排他的な競合セットに再分割することと、のうちの1つ以上を含む、請求項22に記載の方法。 - 1つ以上のソフトウェアプログラムのプログラムコードを格納するコンピュータ可読ストレージ媒体であって、前記プログラムコードが、追加の処理ノードとのコンセンサスプロトコルに参加するように構成された第1の処理ノードにより実行されたら、前記コンセンサスプロトコルへのその参加とともに、前記第1の処理ノードに、
前記追加の処理ノードのそれぞれ選択されたサブセットの繰り返しポーリングを実行することと、
前記繰り返しポーリングの結果に応答して、所与のトランザクションの状態を、前記所与のトランザクションの複数の可能な状態のうちの特定の1つに解決することと、
前記所与のトランザクションの前記解決された状態に少なくとも部分的に基づいて、少なくとも1つの、分散台帳の保守に関連した自動アクションを開始することと、を行わせる、コンピュータ可読ストレージ媒体。 - 前記繰り返しポーリングが複数反復繰り返され、前記反復のうちの所与の反復は、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリに対する少なくともしきい値数の応答の受信に応答して、前記受信した応答の少なくとも指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すか否かを判定することと、
前記受信した応答の前記指定した部分が、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの現在の状態と異なる前記所与のトランザクションの特定の状態を示すことに応答して、前記第1の処理ノードにおける前記所与のトランザクションの前記現在の状態を、前記特定の状態に更新することと、を含む、請求項25に記載のコンピュータ可読ストレージ媒体。 - 前記所与のトランザクションと、複数の他のトランザクションとの間の関係を特徴付ける、トランザクションの有向非巡回グラフを管理する、前記第1の処理ノードをさらに備え、前記トランザクションは、相互排他的な競合セットに分割されており、前記有向非巡回グラフを管理することは、
前記追加の処理ノードのサンプルを選択することと、
前記選択された追加の処理ノードのそれぞれにクエリを送信することと、
前記クエリへの応答に少なくとも部分的に基づいて前記有向非巡回グラフを更新することと、を含み、
前記有向非巡回グラフを更新することは、
1つ以上の追加のトランザクションを前記有向非巡回グラフに挿入することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションのそれぞれの信頼度値を更新することと、
前記有向非巡回グラフの前記トランザクションを相互排他的な競合セットに再分割することと、のうちの1つ以上を含む、請求項25に記載のコンピュータ可読ストレージ媒体。
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