babylon-chain
简介
巴比伦是一个PoS(权益证明)区块链,为其交易提供安全的比特币时间戳。Babylon是使用Tendermint共识引擎和Cosmos SDK构建的。它利用尖端的加密技术和先进的 Cosmos SDK 功能,将巴比伦链的简洁、可验证和对抗削减检查作为 BTC 交易发送到 BTC。巴比伦检查站的BTC时间戳为所有巴比伦交易提供BTC级的安全性。
下面是巴比伦系统的顶层设计。巴比伦可以被视为检查点验证器和聚合器。它验证并将其用户提交的检查点汇总到BTC可以安全地时间戳的检查点中。
这个原语为去中心化世界提供了大量与安全相关的用例。一个主要用例是将BTC安全性引入PoS链。
主要用例:保护 PoS 链
了解巴比伦使用比特币时间戳保护 PoS 链交易的用例。
远程攻击:对PoS链的根本威胁
通过PoS链,主要指的是BFT(拜占庭容错)PoS链,它需要验证者的2/3多数票来确认区块。PoS 链不应该分叉,当分叉发生时,链会受到攻击:为了获得两个分叉的 2/3 多数票,至少有 1/3 的验证者通过签署两个分叉进行双重投票,这是共识协议禁止的行为。
下图说明了 “Rugpull” 的PoS链分叉攻击方式。
为了阻止此类攻击,大多数PoS链只允许绑定其代币(又名质押)的账户成为验证者。这样,如果验证者被发现双重签名,其绑定的股份可能会被两个分叉中的共识协议削减,从而给该恶意验证者造成总的经济损失。
这种威慑似乎为PoS链提供了可削减的安全性。但是,这要求其余的验证者在恶意验证器仍然绑定时感知两个分叉。因此,为了避免削减,恶意验证者可以首先从第一个分叉中解绑,然后从他们仍然是验证者的区块高度创建第二个分叉。这样,恶意验证者在第一个分叉中将无法被砍掉,因为它们没有绑定的股份。更糟糕的是,一旦攻击发生,PoS链的新用户就无法分辨他们应该遵循哪个分叉。
这种攻击称为远程攻击,它使 PoS 链不可分割且不安全。这种攻击是根本性的,如果没有额外的信任来源,就无法通过修改共识协议来解决。为了减轻这种威胁,一些PoS链诉诸社会共识,利益相关者定期在最新的高度对正确的区块做出链下决策,并忽略任何其他潜在的分叉。然而,这种方法将链的安全性与参与利益相关者的主观意见联系起来。这种方法也被称为弱主观性,这与权力下放原则背道而驰。此外,由于社会共识需要时间,大多数PoS链在几周内施加了很长的质押解除时间。
使用 BTC 时间戳保护 PoS
为了保护 PoS 链免受远程攻击,我们可以将 PoS 链块检查点到 BTC,并为具有较早 BTC 时间戳的分叉实施分叉选择规则。这样,要么
- 攻击分叉将在BTC规范链中具有较晚的BTC时间戳,并且永远不会被任何人选择,或者
- 为了被选中,攻击者必须创建一个很长的BTC分叉,其中攻击PoS分叉具有较早的时间戳,这在经济上是不可能的。
因此,远程攻击被BTC时间戳抵消。
2.3 BTC时间戳对PoS链的好处
除了解决远程攻击外,PoS区块的不可逆BTC时间戳还为PoS链提供了其他安全优势:
- 没有弱的主观性:比特币时间戳是客观的。从而消除PoS链对社会共识和弱主观性的依赖。
- 更短的解绑时间:通过取代社会共识,BTC时间戳可以将PoS链的质押解绑时间从几周减少到一天。
- 新链引导:估值低的新PoS链更容易受到分叉攻击。BTC时间戳可以帮助保护链本身的增长。
- 状态同步和快照的验证:BTC提供的PoS链的客观事实允许PoS链的用户验证它从P2P网络下载的链状态或快照。
- 保护重要交易:BTC时间戳可用于进一步确认重要的PoS交易,但代价是确认延迟更长。
- 抗审查:BTC时间戳也可用于通过将审查交易发布到BTC来对抗PoS链中的交易审查。
然而,由于BTC空间紧张和昂贵的交易费用,直接检查点到BTC是困难且不可扩展的。此外,BTC无法验证检查点数据。这激发了巴比伦的创建,它以可证明的安全性解决了所有困难。
如果没有巴比伦,由于可扩展性、成本、代码修改和安全问题,任何链都很难直接checkpoint到比特币。