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?????CORE“酷爾幣”官網(wǎng)白皮書 ?????CORE“酷爾幣”簡介（完整中文翻譯版）

摘要本文提出了一種新的、獨立的區(qū)塊鏈，以在Web3的核心運行。Core是一個圖靈完整的區(qū)塊鏈，利用比特幣挖掘哈希和以太虛擬機(EVM)。Satoshi Plus應(yīng)用協(xié)議驅(qū)動的驗證器選舉機制，將工作證明（PoW）和委托證明的最佳功能結(jié)合在一起樁（DPoS），以確保安全性、可擴(kuò)展性和去中心化的最大化。

介紹區(qū)塊鏈三難是學(xué)術(shù)界和市場參與者都研究得很好的問題。它指出，所有加密貨幣，包括比特幣、以太等。必須在最佳安全性、可擴(kuò)展性和去中心化之間做出權(quán)衡，通常以犧牲第三個元素為代價來確定兩個元素的優(yōu)先級，如圖1所示，

圖1：區(qū)塊鏈三重奏我們解決上述三難的解決方案是Satoshi Plus共識，它在核心網(wǎng)的核心運行

Satoshi Plus共識結(jié)合了工作證明（PoW）和授權(quán)利益證明（DPoS） ，以利用各自的優(yōu)勢，同時改善各自的缺點。具體來說，比特幣計算能力保證了去中心化，DPOS和領(lǐng)導(dǎo)選舉機制保證了可擴(kuò)展性，整個網(wǎng)絡(luò)整體保持了其安全性。核心是實施我們新共識機制的第一個鏈條。雖然這不會是最后一次，但我們相信，在我們社區(qū)的力量下，核心將實現(xiàn)創(chuàng)造成功貨幣所需的必要網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)，并成為更廣泛采用Web 3所急需的跳板。

論文的其余部分組織如下。首先，我們比較了其他L1和L2網(wǎng)絡(luò)所做的權(quán)衡。接下來，我們深入探討佐藤加共識及其各種組成部分。然后，我們討論核心網(wǎng)的安全屬性和未來方向。然后，我們討論鏈的基礎(chǔ)層貨幣-CORE。最后，我們討論了通過Core DAO對核心網(wǎng)的治理。

背景介紹相關(guān)作品比特幣2009年，中本佐藤雕刻出天府之石。盡管互聯(lián)網(wǎng)具有無限的可復(fù)制性，但現(xiàn)在可以在區(qū)塊鏈上擁有自己的本幣：比特幣——第一個真正數(shù)字解決貨幣問題的解決方案【Nak】。比特幣將PoW挖掘引入世界，允許任何擁有計算能力的人參與保護(hù)網(wǎng)絡(luò)。利用中本共識，比特幣已經(jīng)成為最分散的區(qū)塊鏈，但只有7 TPS ，它缺乏過渡到“價值存儲”用例之外所需的可擴(kuò)展性[Aut]。BTC作為“數(shù)字黃金”的角色毋庸置疑，但正如圍繞閃電網(wǎng)絡(luò)的炒作所說明的那樣，比特幣社區(qū)中的許多人想要更多。

以太坊

最流行的dapp平臺和第一個圖靈完整區(qū)塊鏈【Buta】。Ethereum虛擬機（EVM）和流行的Solidity編程語言提供的抽象，讓數(shù)十萬甚至數(shù)百萬的開發(fā)人員第一次構(gòu)建去中心化的應(yīng)用程序【She】，這也催生了DeFi、Play2Earn、NFT等。Ethereum提供了比比特幣更高的TPS ，但即使有15 TPS ，主要的可擴(kuò)展性瓶頸仍然存在【周五】。

Ethereum 2

社區(qū)驅(qū)動的Ethereum升級的總括術(shù)語旨在解決可擴(kuò)展性、安全性、效率等問題。挑戰(zhàn)。其中兩個主要的變化是從PoW遷移到PoS和引入分片。據(jù)稱，分片將提供高達(dá)100000TPS[RK] ，但向PoS的遷移引起了人們對去中心化【You】的擔(dān)憂。我們已經(jīng)看到主要的CeFi托管人如Binance、Kraken、等等，還有像麗都這樣的樁池。

索拉納

一個高TPS鏈， 50k TPS ，它利用了歷史證明（PoH）和分片[Yak]。Solana的塊時間非常短， 400ms [Ted] ，它允許構(gòu)建在網(wǎng)絡(luò)之上的應(yīng)用程序在性能方面感覺像Web 2。為了達(dá)到這種性能水平，運行驗證器的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了大多數(shù)其他網(wǎng)絡(luò)【Tee】 ，從而使許多玩家定價。性能和網(wǎng)絡(luò)可用性之間存在另一個權(quán)衡，最近通過一些值得注意的鏈重新啟動[McS] [Mil]。Solana也有最活躍的開發(fā)人員社區(qū)之一，但事實證明，從Solidity過渡到Rust對許多人來說具有挑戰(zhàn)性。

多邊形

基于Ethereum構(gòu)建的L2擴(kuò)展解決方案旨在通過利用PoS和側(cè)鏈解決主鏈上的許多可擴(kuò)展性挑戰(zhàn)[Tec]。Polygon由于其EVM兼容性，吸引了大量開發(fā)人員，它允許dapp開發(fā)人員在最小或不更改的情況下移植他們的代碼【Tab】。Polygon面臨著關(guān)于其驗證器集缺乏去中心化和穩(wěn)定性的批評，自testnet以來，驗證器集一直保持不變，盡管他們正在積極努力改善Polygon DAO [Rze]的這些動態(tài)。

Binance智能鏈

Go以太（Geth）代碼庫的硬分叉。BSC和Ethereum之間的主要區(qū)別之一是BSC的利益證明（PoSA） ，這是一種結(jié)合了權(quán)力證明（PoA）和授權(quán)利益證明(DPoS) [Teaa]的共識機制。通過利用這種新的共識機制， BSC實現(xiàn)了更快的交易時間、更高的TPS和更低的費用【CZ】。自成立以來，BSC一直面臨著分散不足的批評，因為考慮到第三方與Binance的關(guān)系和高風(fēng)險要求，BSC的驗證器集或多或少是固定的（截至2022年7月，最低230萬美元或10,000 BNB vs Ethereum 2 32000美元或32 ETH ）再加上21個節(jié)點中只有2個在給定時間參與共識活動[Tra]。Binance本身運行任何節(jié)點的說法可以通過鏈上數(shù)據(jù)【BsC】被證明。

對比: 圖2：相關(guān)作品對比

Core是Geth代碼庫的進(jìn)化。我們利用BSC團(tuán)隊所做的改進(jìn)，通過硬分叉增加了更高的吞吐量和更便宜的交易。然而，我們在很多方面與BSC不同。一個突出的區(qū)別是，核心基于Satoshi Plus共識，它依賴于工作證明（PoW）和委托利益證明（DPoS）。通過這些修改，我們能夠保持分散，而不會出現(xiàn)傳統(tǒng)PoW共識系統(tǒng)中的性能權(quán)衡。此外，我們基于委托比特幣哈希能力和委托股份的混合評分，我們?yōu)轵炞C者和獎勵創(chuàng)造了一個流動的市場，任何人都可以參與。

佐藤加共識插圖：圖3：主要角色和組件的圖示

主要組件、角色和工作流驗證器負(fù)責(zé)在核心網(wǎng)上生成塊和驗證事務(wù)。成為驗證者需要在網(wǎng)絡(luò)上注冊，并根據(jù)驗證者選舉的規(guī)則鎖定可退還的核心押金，以包括在驗證者集中。任何人都可以在Core上存款并成為驗證器。

中繼器

負(fù)責(zé)將BTC塊報頭中繼到核心網(wǎng)。為了中繼，潛在的中繼器必須在網(wǎng)絡(luò)上注冊，并鎖定可退還的核心押金。任何人都可以在Core上存款并成為中繼器。

BTC礦工

負(fù)責(zé)通過PoW保護(hù)比特幣網(wǎng)絡(luò)的礦工。為了將其哈希功率因數(shù)納入Satoshi Plus共識，礦工必須將其哈希功率委托給他們或第三方運行的驗證器。授權(quán)是一種非破壞性行為，這意味著通過授權(quán)核心，他們可以重新調(diào)整現(xiàn)有工作的用途，而不是在保護(hù)比特幣和保護(hù)核心之間做出選擇。

核心支架

CORE貨幣的持有者， CORE鏈的基礎(chǔ)貨幣。所有核心持有人都可以通過將其持有的股份委托給驗證者來參與入股。

驗證器

負(fù)責(zé)報告網(wǎng)絡(luò)中的惡意行為。任何人都可以在核心網(wǎng)中充當(dāng)驗證者。成功的驗證標(biāo)志可能會導(dǎo)致削減（獎勵或賭注）或監(jiān)禁行為不端的驗證者。

驗證器選舉

選擇前21個驗證器以包含在驗證器集中的機制。驗證器是根據(jù)每輪的混合分?jǐn)?shù)選出的。為了確保更穩(wěn)定的TPS ，“實時”驗證器在回合期間每200個街區(qū)更新一次，這樣其他驗證器就不需要在整個回合中等待“監(jiān)禁”驗證器。

混合評分

驗證器選舉計算中使用的協(xié)議函數(shù)的輸出。函數(shù)的輸入是BTC哈希功率和委托給驗證器的CORE。

圓形

Core更新驗證器仲裁和分配獎勵的周期時間，當(dāng)前設(shè)置為1天。每天，21個混合得分最高的驗證器被選入驗證器集，從而負(fù)責(zé)在整個回合中在核心網(wǎng)絡(luò)上生成塊。在每輪的最后一個區(qū)塊，將計算和分配該輪的累積獎勵，并確定下一輪的驗證者法定人數(shù)。

槽位

每一輪都被劃分為插槽，仲裁中的所有驗證器輪流以循環(huán)的方式重復(fù)產(chǎn)生塊，直到回合結(jié)束。目前槽位長度設(shè)置為3秒。在每個插槽中，誠實的驗證器要么生成塊，要么無法生成塊。

紀(jì)元

系統(tǒng)檢查每個驗證器狀態(tài)的周期長度，以將被監(jiān)禁的驗證器排除在法定人數(shù)之外，以防止他們參與共識，以在給定輪次中保持TPS或多或少恒定。目前epoch設(shè)置為200個slot ，即600秒或10分鐘。

工作證明工作證明是實施分散網(wǎng)絡(luò)的一種實用機制。PoW是非歧視性的，允許任何擁有計算能力的人參與采礦。利用現(xiàn)有的BTC挖掘網(wǎng)絡(luò)， Core中繼器將每個比特幣塊作為交易傳輸?shù)?/span>Core鏈。這種中繼機制是Satoshi Plus以不可信任的方式驗證委托的哈希能力的方式。有了這個PoW元素， Satoshi Plus能夠利用比特幣網(wǎng)絡(luò)的安全性來保護(hù)Core。

中繼器核心中的中繼器負(fù)責(zé)通過鏈上輕客戶端將BTC塊報頭中繼到網(wǎng)絡(luò)上。接力者必須注冊并通過驗證才能獲得獎勵。

BTC礦工使用公鑰和私鑰， BTC礦工可以將其哈希權(quán)委托給核心驗證器，或者如果他們選擇通過在BTC和核心區(qū)塊鏈上驗證和同步其身份（地址）來運行驗證器，則將其哈希權(quán)委托給自己。當(dāng)中繼器提交事務(wù)時，它們會將BTC礦工挖掘的塊與核心網(wǎng)同步。每一輪，核心網(wǎng)通過計算BTC網(wǎng)絡(luò)中每個礦工在前一周的同一天產(chǎn)生的塊數(shù)，計算與每個驗證器關(guān)聯(lián)的BTC哈希功率。映射鏈通信的體系結(jié)構(gòu)如下圖所示。

圖4:BTC Miner哈希功率中繼

委托的利益證明

證明樁是PoW的可擴(kuò)展、節(jié)能的替代方案，但它限制了小樁用戶。為了公平的競爭環(huán)境，一些區(qū)塊鏈引入了各種類型的委托證明（DPoS）機制，允許令牌持有者通過將其持有的股份委托給驗證者來投票和選舉驗證者集。通常是通過獎勵來激勵的。使用DPoS ，即使是小利益核心持有者也可以將其核心委托給驗證者候選人，這賦予了社區(qū)權(quán)力，并激勵了授權(quán)核心的民主化。

驗證器選舉概述Core的驗證器選舉遵循以下機制：1.計算網(wǎng)絡(luò)中所有驗證器的混合分?jǐn)?shù)。計算分?jǐn)?shù)的函數(shù)定義為：

S = rHp/tHp ? m + rSp/tSp ?(1 - m) (1)

其中：rHp =委托給驗證器的哈希功率，通過生成的BTC塊計數(shù)來衡量tHp =核心上的總哈希功率rSp =委托給驗證器的股份，通過委托的CORE令牌量來衡量tSp =核心的總股份m =是一個動態(tài)權(quán)重，隨著時間的推移進(jìn)行調(diào)整，以確保在斜坡上升期間平穩(wěn)過渡2.選擇要包含在驗證器集中的混合分?jǐn)?shù)最高的21個驗證器。3.選舉在每輪選舉結(jié)束時舉行，通過上述機制為下一輪選舉挑選驗證者。

塊生產(chǎn)Satoshi Plus驗證器選擇旨在選擇從上面概述的PoW和DPoS方法派生的驗證器。選舉后，該機制對所有驗證器進(jìn)行排序，并以循環(huán)的方式生成塊。我們所說的循環(huán)，是指每個驗證器都有機會以嚴(yán)格的順序產(chǎn)生一個塊，從1-21按混合分?jǐn)?shù)排名，然后再從頂部重新啟動。此外，通過限制驗證器的數(shù)量，Satoshi Plus提供了更高的事務(wù)率和更高的可擴(kuò)展性。此外，這種機制為各種攻擊提供了額外的抵抗力，并提高了一定數(shù)量的拜占庭玩家（惡意或被黑客攻擊）的效率和容忍度。

驗證器自我調(diào)節(jié)核心包含削減和監(jiān)禁機制，以抑制驗證者在每一輪中的惡意行為。在生成塊時，現(xiàn)有的核心驗證器定期檢查是否有任何當(dāng)前驗證器被監(jiān)禁。如果是，他們將在一個紀(jì)元周期后更新驗證器集。例如，如果Core每3秒產(chǎn)生一個塊，并且epoch周期為200塊，則當(dāng)前驗證器集將在600秒（10分鐘）內(nèi)檢查并更新下一個epochs驗證器集。監(jiān)禁的設(shè)計是將行為不端的驗證者排除在共識活動之外，以增強網(wǎng)絡(luò)安全，保持TPS穩(wěn)定。

獎勵插圖：圖5 ：獎勵工作流圖示。在一輪的最后一個區(qū)塊，獎勵將被計算和分配

目前，90%的獎勵歸驗證人， 10%的獎勵歸系統(tǒng)獎勵合同。在支付給驗證者的90%中，驗證者在支付其代表之前將部分百分比（x%）作為傭金。系統(tǒng)獎勵合同累積獎勵，以支付中繼器和驗證器，當(dāng)前累積核心獎勵的最高上限為1100萬△m中繼器獎勵和最高100m驗證器獎勵，可自行補充)在燃燒多余的獎勵之前。驗證器在成功提交后立即支付費用，中繼器每100個BTC塊支付費用。

節(jié)點獎勵和分配給授權(quán)人驗證者的兩類獎勵是（1）基礎(chǔ)獎勵（新創(chuàng)建的CORE ）和（2）從每個塊中的交易中收取的費用。驗證者除了委托哈希權(quán)之外，還需要與與他們簽訂核心賭注的委托者共享獎勵?？紤]到每個驗證器產(chǎn)生塊的概率相等，從長遠(yuǎn)來看，所有穩(wěn)定的驗證器都應(yīng)該得到相似的獎勵部分。 驗證者可以決定向委托其核心或哈希權(quán)的委托者提供多少回報。這些驗證者被激勵來極大地獎勵他們的委托者，以吸引更多的哈希權(quán)力和賭注。在收取費用后，協(xié)議使用一個函數(shù)來確定驗證器的賭注獎勵和哈希功率獎勵之間的分割，定義為：相對濕度 = rHp/tHp ? m/S ? R    (2)

rS = rSp/tSp ?(1 - m)/S ? R     (3)

其中：

相對濕度 =歸屬于哈希功率的驗證器獎勵

rS =歸屬于入股的驗證者獎勵

R =歸屬于所有代表的總體獎勵

rHu = 相對濕度/rHp       (4)

rSu = rS/rSp          (5)

其中：

rHu =每單位驗證器哈希功率獎勵rSu =每個單位的驗證器賭注獎勵請注意，這些函數(shù)旨在創(chuàng)建一個活躍的獎勵市場，并鼓勵驗證器集之間對委托哈希權(quán)和委托股份的競爭。通過同樣的機制，委托者將嘗試通過選擇具有較低委托哈希權(quán)和利害關(guān)系的驗證者來優(yōu)化自己的獎勵。

節(jié)點獎勵與分配應(yīng)用示例假設(shè)有2個驗證器，并且兩個驗證器都是當(dāng)選的：答：2個單位的哈希功率， 1個單位的樁B : 1個單位的哈希功率， 4個單位的樁我們還假設(shè)核心網(wǎng)上總共有10個BTC哈希功率單位，因此驗證器1具有20%的哈希功率，驗證器2具有10%的哈希功率。同樣，我們假設(shè)CORE網(wǎng)絡(luò)上共有20個單位的股份，因此驗證器1擁有5%的股份，驗證器2擁有20%的股份。對于這個例子，我們還將m設(shè)置為2/3。為了簡化計算，我們將兩個驗證器要分配的獲得獎勵數(shù)量設(shè)置為1。

得分：

安全聯(lián)盟 = 2/10 ? 2/3 + 1/20 ? 1/3 = 9/60 (6)

SB = 1/10 ? 2/3 + 2/10 ? 1/3 = 8/60 (7)

獎勵：rHA = (2/10 ? 2/3)/安全聯(lián)盟 = 8/9 (8)

rSA =(1/20 ? 1/3)/安全聯(lián)盟 = 1/9 (9)

rHB = (1/10 ? 2/3)/SB = 1/2 (10)

rSB = (2/10 ? 1/3)/SB = 1/2 (11)

單位獎勵：rHuA = rHA/2 = 4/9 (12)

rSuA = rSA/1 = 1/9 (13)

rHuB = rHB/1 = 1/2 (14)

rSuB = rSB/4 = 1/8 (15)

接力者獎勵

中繼器獲得部分基礎(chǔ)系統(tǒng)獎勵和跨鏈通信的交易費用。所有獎勵都直接存入中繼器賬戶，因為唯一的通信類型是比特幣頭同步。Relayer獎勵每100個BTC塊分批發(fā)放。

驗證者獎勵

核心斜杠建議可以由任何人提交，并確保惡意和有害行為者受到懲罰。交易提交需要證據(jù)和費用，但準(zhǔn)確的提交獲得的回報超過了成本。成功后，獎勵將立即從系統(tǒng)獎勵合同中支付，在同一交易中。

安全概述

各種攻擊媒介的高級分類可以細(xì)分為網(wǎng)絡(luò)攻擊和共識攻擊。1.Core通過事務(wù)過濾、節(jié)點地理分散、P2P通信隨機節(jié)點選擇以及官方發(fā)布的公共節(jié)點種子列表的組合來緩解網(wǎng)絡(luò)攻擊（DDoS、Eclipse、BGP Hijak等）。

2.共識攻擊更有趣，對威脅媒介的分類也更廣泛。我們將PoW、DPoS和驗證器選舉機制結(jié)合起來，為我們提供了許多理想的屬性。預(yù)計算和自私挖掘不能由以循環(huán)方式設(shè)置的固定驗證器操作，因為它們試圖操縱Core上不存在的偽隨機機制。審查和事務(wù)延遲是可以操作的，但只要集中有誠實的驗證器，就會減輕。同樣，一些攻擊，如51%和Sybil攻擊無法完全緩解，但這兩種攻擊都是經(jīng)濟(jì)上不明智的，而且考慮到我們根據(jù)其哈希能力和賭注的混合得分排名，很難實現(xiàn)。我們的檢查點方案和對戰(zhàn)俘的依賴可以減輕遠(yuǎn)程攻擊，而戰(zhàn)俘不會受到此類攻擊的影響。有了檢查點，最相關(guān)的攻擊類別是各種短程攻擊（遠(yuǎn)程+檢查點=短程）。

短程攻擊

短程攻擊有多種形式，但總結(jié)起來，它們的目的是重寫少量的塊，而不是一直回到創(chuàng)世紀(jì)。一些值得注意的例子是賄賂攻擊、拒絕活動和種族攻擊。下面，我們提供了一個數(shù)學(xué)證明，指出只要少于1/3的節(jié)點是惡意的，并且確認(rèn)了足夠的塊， Satoshi Plus上的交易絕對是安全的。

數(shù)學(xué)證明

在本節(jié)中，我們將演示如果不到三分之一的驗證器是對抗性的，Satoshi Plus是安全的。我們首先檢查潛在敵人的行為。對手的“理想”策略是什么，他們能實現(xiàn)什么？我們通過提出一種理想化的攻擊方法，斷言三分之一的邊界是緊的：在某些攻擊下，如果攻擊者占據(jù)了超過三分之一的驗證器席位，系統(tǒng)就會受到威脅。任何少于三分之一的東西都是不成功的。然后，我們討論了我們證明背后的邏輯以及矛盾證明的方法論。最后，我們提出了形式證明，它從數(shù)學(xué)上解釋了所要求的結(jié)果。

平衡攻擊

在本節(jié)中，我們從對抗性的角度考慮增加安全違規(guī)可能性的方法。我們提出了一種進(jìn)行雙重攻擊的方法。在這次攻擊中，攻擊者設(shè)法隱藏第二個區(qū)塊鏈，并在攻擊時釋放它。如果暴露的區(qū)塊鏈比當(dāng)前最長的公共區(qū)塊鏈長，則雙倍消費攻擊成功。要實現(xiàn)這一目標(biāo)，攻擊者必須利用協(xié)議并以這樣的方式操縱誠實塊，使它們在不違反協(xié)議的情況下協(xié)助攻擊。例如，它們可以盡可能保持攻擊區(qū)塊鏈和合法區(qū)塊鏈的平衡，如圖6所示，

圖6：使用三分之一的對抗性驗證器成功攻擊

3個驗證器參與了這次攻擊，其中一個是對抗性的。攻擊目標(biāo)是0號槽位上的塊（帶星號）。塊1在攻擊過程中原本是隱藏的。具有星號和塊1△的塊對誠實的驗證器可見，它們的方向是在塊1△的頂部生成新塊塊2。然后，攻擊者在塊1的頂部生成另一個塊4，發(fā)布它，然后生成塊4并隱藏在插槽4。因此，當(dāng)誠實的驗證者在插槽5觀察到兩個高度相同的區(qū)塊鏈時，他們被激勵生成一個新的塊。塊5位于塊4的頂部，依此類推。有了這種策略，只要可行，兩個區(qū)塊鏈就可以在只有一個對手的情況下保持平衡。無論用戶等待多久，事務(wù)都不安全。即使在我們的示例中已經(jīng)經(jīng)過了16個插槽，如果攻擊者決定在插槽16執(zhí)行攻擊，目標(biāo)塊將恢復(fù)。

方法讓我們深入探討第4.2.2部分的攻擊策略，了解成功的攻擊是什么樣子的。正如我們所知，每個誠實驗證器在其插槽中正好生成一個塊。在此攻擊中，在對抗驗證器的插槽上生成兩個對抗塊，并貢獻(xiàn)到兩個區(qū)塊鏈。其想法是在兩個區(qū)塊鏈之間保持平衡。因此，在每個高度，都需要一對匹配的塊。假設(shè)塊1△是攻擊的開始，并且與我們場景中帶有星號的塊具有相同的父級。塊4的高度等于塊3的高度，而塊4的高度等于塊5的高度。塊7對應(yīng)塊6 ，塊7對應(yīng)塊8。

成功攻擊的關(guān)鍵是每個攻擊者在各自的插槽中生成兩個塊，并將它們與兩個單獨的誠實塊匹配?！耙黄ヅ?/span>-二”模式說明了為什么要成功攻擊，攻擊者與誠實驗證器的比率必須至少為1:2 ，這意味著安全保證是攻擊者的三分之一。對手有能力做更多嗎？是否可以在一個插槽中構(gòu)造三個對抗塊，并將它們匹配到三個誠實塊？答案是否定的，原因是在同一個slot上形成的兩個對抗塊必須匹配兩個誠實塊，其中一個在slot之前生成，另一個在slot之后生成。要匹配三個誠實塊，兩個對抗塊必須匹配插槽前后生成的兩個誠實塊，這是不可能的。下一節(jié)將包括正式的證明。

我們使用的主要技巧是用矛盾來證明。要用矛盾來證明某件事情，我們假設(shè)我們要證明的是不真實的，然后證明這樣做的后果是不可能的。也就是說，后果要么與我們剛才的假設(shè)相矛盾，要么與我們已經(jīng)知道的事實相矛盾。

正式證明

我們假設(shè)驗證器的總數(shù)為N個，其中m個驗證器是誠實的，其余的驗證器是對抗性的。

那么，m > (2/3)N. （十六）

根據(jù)協(xié)議，我們采用了一個離散模型，其中動作發(fā)生在時隙中。如果驗證器在插槽中發(fā)布一個或多個塊，則所有驗證器在插槽結(jié)束時都會收到該塊。如果驗證器始終遵循協(xié)議，則它被認(rèn)為是誠實的。每個驗證器要么是誠實的，要么是敵對的。一個街區(qū)被認(rèn)為是誠實的（代表）。對抗性) ，如果它是由誠實的（代表。對抗性）驗證器。顯然，在每個插槽結(jié)束時，所有誠實驗證器都完全同步。誠實的驗證器僅在其自己的插槽上在最長發(fā)布的區(qū)塊鏈上生成新的塊。如果區(qū)塊鏈?zhǔn)遣宀?/span>r中一些誠實的驗證器看到的最長的區(qū)塊鏈，那么區(qū)塊鏈在插槽r中被認(rèn)為是誠實的。當(dāng)提到區(qū)塊鏈時，我們總是假設(shè)區(qū)塊鏈根據(jù)協(xié)議是合法的（即，被誠實的驗證者接受）。將誠實驗證器插槽定義為合法生成器是誠實驗證器的插槽。

我們所說的區(qū)塊鏈b是指以區(qū)塊b結(jié)尾的區(qū)塊鏈。設(shè)T(b)表示產(chǎn)生塊b的時隙。區(qū)塊b的高度，記為h(b) ，定義為同一區(qū)塊鏈中的區(qū)塊（包括起源區(qū)塊）的數(shù)量。那我們就有了引理1。誠實的塊具有相同的高度。證明.這是一個簡單的結(jié)果，因為所有誠實的生成器都看到了相同的塊，并且每個誠實的驗證器在每個插槽的末尾都采用最長的區(qū)塊鏈。引理2。假設(shè)兩個對抗塊a和b滿足T(a) = T(b)并匹配兩個誠實塊c和d。那么(T(a)△T(c))(T(a)△T(d)) < 0。也就是說，兩個誠實塊不能在對抗塊的時隙之前或之后生成。

圖7：引理2的圖解

證明。與權(quán)利要求相反，假設(shè)可以生成塊c和d 在插槽之前或之后 T(a).在不失一般性的前提下，假設(shè)它們是在 T(a).根據(jù)定義，通過聲明塊a與塊匹配 d （塊） b 匹配到阻止 c分別)，我們有 h(a) = h(d) (h(b) = h(c)，分別)。根據(jù)協(xié)議，由于誠實塊 c 是在同一區(qū)塊鏈上的區(qū)塊a之后生成的，我們有 h(c) > h(a) (和 h(d) > h(b))。因此，我們有，h(a) = h(d) > h(b) = h(c) > h(a). (17)矛盾產(chǎn)生，由此證明。請注意，因此，一個攻擊者在一個插槽中最多可以匹配兩個誠實塊。對抗序列定義為由協(xié)議排序的連續(xù)對抗驗證器序列。我們說，對抗性塊匹配誠實塊，如果它們位于不同區(qū)塊鏈的相同高度。引理3。由n個驗證器組成的對抗序列生成的對抗塊最多匹配2n個誠實塊。證明。這是引理2的自然延伸如果塊保留在從插槽r開始的所有誠實區(qū)塊鏈中，則該塊被稱為在插槽r之后永久?；旧?，如果用戶事務(wù)是永久性的，用戶可以安全地相信，無論攻擊者將來做什么，他們的事務(wù)都不會被逆轉(zhuǎn)。定理4。如果誠實區(qū)塊b保留在時隙T(b)+N中的誠實區(qū)塊鏈中，則區(qū)塊b是永久性的。證明。我們用矛盾來證明所期望的結(jié)果。為簡單起見，設(shè)r = T(b)。設(shè)n是N個驗證器中的對手?jǐn)?shù)。 與主張相反，假設(shè) s ≥ r+N 當(dāng)存在其他誠實的區(qū)塊鏈時，是最小的插槽 d1不包括塊 b.然后就有了另一個誠實的區(qū)塊鏈 d插槽中2個 s△1包含塊 b.然后 h(d2)≤ h(d1). Let k 是第一個中的對抗序列的數(shù)量 N 從插槽開始的驗證器等級 r.讓 n1， n2,...， nk 是每個對抗序列中驗證器的數(shù)量。我們有[Σk i=1] 尼 = n 和 k ≤ n. Let函數(shù) M(尼)表示對抗序列匹配的誠實塊的數(shù)量 尼.那么，我們有 M(尼) ≤ 2ni乘引理3。設(shè)? = [ (s?r) / N ]，則?為正整數(shù)，因為 s ? r ≥ N.讓 k△ 是從插槽開始的對抗序列的數(shù)量 r + ?N 結(jié)束于插槽 s.然后 n1， n2,...， nk′是時隙[期間對抗序列中的驗證器數(shù)量r + ?N， s].請注意，由于存在k△對抗序列，因此至少存在Σ[k′ i=1] M(尼)插槽中的誠實驗證器[r+?N， s]來分隔序列。因此，在[r，s]至少為?m + Σ[k′ i=1] M(ni)。注意，根據(jù)引理1 ，每個誠實塊具有相同的高度，因此區(qū)塊鏈的高度增加 d1和區(qū)塊鏈 b2個至少都是

在時隙【時隙】期間，生成塊并包含在兩個區(qū)塊鏈中。r， s].另一方面，我們計算攻擊者在兩個區(qū)塊鏈中可以匹配的最大區(qū)塊數(shù)。每個對抗序列 尼 驗證器貢獻(xiàn) M(尼)塊以匹配兩個鏈中的誠實塊。因此，正在匹配的誠實塊的總數(shù)為

與等式18產(chǎn)生矛盾

安全性和最終性摘要

根據(jù)上一節(jié)的數(shù)學(xué)證明，我們得出結(jié)論，只要一個事務(wù)被N個以上的塊確認(rèn)，其中N是選定的驗證器集的大小，它永遠(yuǎn)無法反轉(zhuǎn)。我們還證明，要成功執(zhí)行攻擊，至少1/3的驗證器必須是對抗性的。請注意，證明中使用的對抗模型是極其嚴(yán)格的。證明模型中的對手被假定在完美協(xié)調(diào)的條件下運行，并被放置在集合中的完美槽中，以1:2的比例損害誠實驗證器。在這種情況下，當(dāng)有2個具有相同塊高度的塊時，它們還能夠誘導(dǎo)誠實的驗證器選擇所需的塊來執(zhí)行攻擊。在現(xiàn)實中，上述情況發(fā)生的可能性很小，在某些情況下是不可能的。Core對各種惡意行為實施了嚴(yán)厲的懲罰，以抑制驗證者進(jìn)行此類行為的激勵。由于這些對策，對于核心上的正常事務(wù)，(1/2)N 塊確認(rèn)應(yīng)提供足夠的安全性。對于更關(guān)鍵的交易，我們建議(2/3)N+阻止確認(rèn)。對于最悲觀的情況， N 區(qū)塊確認(rèn)將實現(xiàn)100%的安全性。

可斜切的案例

Core已通過本文檔中概述的各種方法成功地緩解了大多數(shù)攻擊。我們上面的證明提供了強有力的保證，有了足夠的塊確認(rèn)，我們總是安全的。然而，我們也選擇實施斜杠+監(jiān)禁/驅(qū)逐機制，以進(jìn)一步抑制惡意行為。驗證者可以提交證據(jù)，讓驗證者因不同的案件而被砍掉和監(jiān)禁。兩個值得注意的可斜切的情況是雙重簽名和不可用。

未來探索擴(kuò)展和跨鏈

在Core完全兼容EVM的情況下，我們可以利用Ethereum和其他兼容鏈的擴(kuò)展解決方案，例如各種類型的匯總。我們也可以選擇去波爾卡多或宇宙風(fēng)格的L0繼電器與輪轂鏈模型。擴(kuò)展的未來是光明的，我們計劃隨著研究的成熟，融入其他鏈的最佳技術(shù)。

增強的安全性

雖然塊生產(chǎn)的循環(huán)性質(zhì)提供了一定的安全優(yōu)勢，但它也涉及到權(quán)衡。例如，通過預(yù)先具有已知的順序，協(xié)議不容易受到整個潛在隨機性漏洞攻擊類別的影響，但塊產(chǎn)生驗證器是完全已知的，這可能導(dǎo)致更集中的攻擊。作為回應(yīng)，我們正在重點研究提高塊狀生產(chǎn)的方法。特別是，像ETH這樣的連鎖機構(gòu)也在探索關(guān)于單一秘密領(lǐng)導(dǎo)人選舉（HG）的研究是非常有趣的。

核心聲音供應(yīng)

遵循比特幣健全的貨幣模式，CORE的供應(yīng)硬上限為21億代幣。除了硬上限之外，所有區(qū)塊獎勵和交易費用的一定比例將被燒掉，類似于以太的“超音錢”模式。燃燒的確切百分比將由DAO確定。實際上，CORE將漸近接近21億個令牌的總數(shù)，但永遠(yuǎn)不會完全達(dá)到它，類似于雪崩令牌經(jīng)濟(jì)學(xué)模型。

排放曲線

核心的整批獎勵將在81年期間支付。這個較長的期限增加了鏈成功的可能性，在過渡到純粹通過交易費用進(jìn)行補償之前，充分激勵所有網(wǎng)絡(luò)參與者。這種以核心形式的額外塊獎勵也可以被認(rèn)為是現(xiàn)有BTC礦工在比特幣塊獎勵停止后（ 2040年左右）繼續(xù)獲得補貼的一種方式，方法是利用其現(xiàn)有的哈希能力成為核心網(wǎng)絡(luò)上的驗證者。

治理道

在核心達(dá)到充分分散的程度之前，核心團(tuán)隊負(fù)責(zé)通過他們對DAO的控制來監(jiān)督網(wǎng)絡(luò)。功能包括但不限于更改驗證器的數(shù)量、調(diào)節(jié)治理參數(shù)、設(shè)置塊獎勵和交易費用被燒的百分比。DAO的成員將繼續(xù)擴(kuò)大，一旦充分的權(quán)力下放到來，早期核心持有者的任務(wù)是創(chuàng)建和維持一個相信核心使命和網(wǎng)絡(luò)可持續(xù)性的社區(qū)。核心并不局限于任何特定的愿景或意識形態(tài)。多樣性是我們的優(yōu)勢。我們簡單的核心目標(biāo)使一個加密大熔爐成為可能：基于自由、透明和自我主權(quán)的互聯(lián)網(wǎng)安全、可擴(kuò)展和分散的數(shù)字貨幣。歡迎大家。

漸進(jìn)式權(quán)力下放放權(quán)并不局限于共識層面。隨著時間的推移，整個核心網(wǎng)的治理將逐步下放。在DAO的起源，限制權(quán)力下放將是必要的，以使核心鏈啟動并建立產(chǎn)品與市場的契合。隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，核心DAO將越來越依賴社區(qū)參與【Wal】。隨著時間的推移，更廣泛的核心社區(qū)將獲得所有治理職能的控制權(quán)，包括核心資金的管理。

面臨的挑戰(zhàn)

由于各種攻擊媒介【Butb】，分散式治理在實踐中非常困難。在鏈成熟之前，構(gòu)建在Core之上的DAO將面臨任意Core分叉覆蓋其治理的風(fēng)險。要想讓核心DAO取得成功，信任和社區(qū)建設(shè)在鏈生命周期的開始是必不可少的。

目標(biāo)

本項目開始時的核心網(wǎng)維護(hù)目標(biāo)很簡單：1.提供分階段實現(xiàn)權(quán)力下放的途徑。2.將風(fēng)險降至最低，以鼓勵DAO在核心之上形成。

分散階段

通過核心DAO進(jìn)行的核心治理將在三個發(fā)展階段逐步下放：1.鏈外治理。

?通過與大多數(shù)DAO選民達(dá)成一致的決議。

2.有限的鏈上治理。

?允許使用鏈上硬幣投票更改固定參數(shù)集（TBD） ，例如。燃燒費用的百分比。

?可能會增加時間延遲，以阻止購買選票和類似的攻擊。

?增減參數(shù)由DAO選民自行決定，例如。核心改進(jìn)建議書（CIP）。

3.全鏈治理。

?到社區(qū)。

結(jié)論

本文介紹了Core DAO ，我們認(rèn)為它將作為Web 3的核心。我們的共識機制Satoshi Plus結(jié)合了PoW和DPoS ，以解決經(jīng)常討論的“區(qū)塊鏈三難”。我們在可擴(kuò)展性方面的改進(jìn)，安全性、效率和去中心化以及我們的EVM兼容性，為每個人（開發(fā)人員、用戶等）釋放了去中心化應(yīng)用程序的強大功能。CORE是核心網(wǎng)的基礎(chǔ)層貨幣，將由DAO監(jiān)督。通過其可證實的稀缺性、收縮機制、治理等。CORE的目標(biāo)是成為所有分散應(yīng)用程序的價值累積層和可用性層。

詞匯表

工作證明（PoW）：一種共識機制，使用數(shù)學(xué)難題，需要能量消耗，以激勵網(wǎng)絡(luò)參與者驗證交易，并將下一個區(qū)塊添加到區(qū)塊鏈中。

利益證明（PoS）：一種節(jié)能共識機制，通過根據(jù)其持有的股份價值選擇驗證者來驗證交易。委托利益證明（DPoS）：利益相關(guān)證明共識的一個版本，其中網(wǎng)絡(luò)的用戶將令牌委托給利益相關(guān)者，以驗證下一個塊。以太虛擬機（EVM）：圖靈完全虛擬機，可在Ethereum和其他EVM兼容鏈上實現(xiàn)智能合同。

（以上翻譯分享僅供閱讀參考，不作為投資建議）

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