MODUL 5
Der Algorithmus zur Tip-Auswahl ist das Verfahren, nach dem Transaktionen zur Genehmigung ausgewählt werden. Ein guter Algorithmus ermöglicht es, dass das Tangle auf eine stabile und sichere Weise wächst.
Um eine neue Transaktion an das Tangle anzuhängen, muss der Algorithmus zwei vorherige Transaktionen auswählen und genehmigen – vorzugsweise Tips. Dieser Genehmigungsmechanismus repräsentiert den “Glauben” an das Tangle: Wenn Transaktion y die Transaktion x genehmigt, bedeutet dies, dass y glaubt, dass Transaktion x gültig ist und dass auch ihre gesamte Historie gültig ist.
In der Vergangenheit haben wir als Algorithmus für die Tip-Auswahl einen voreingenommenen random walk (Zufallsweg) verwendet, da dies nicht nur zu einer gesunden Tangle-Struktur führte, sondern es uns auch ermöglichte, den schwersten und damit bevorzugten Teil des Tangle zu identifizieren. Dieser Mechanismus war zwar für die Konsensfindung unerlässlich, zeigte aber auch Eigenschaften, die weniger wünschenswert waren:
- Ehrliche Transaktionen könnten zurückgelassen werden, wenn sie nicht genügend Gewichtung aufweisen. Dies führte zu einem erhöhten Bedarf an Promotionen und Reattachments (auch ohne Angriffe), was wiederum die Zuverlässigkeit der Transaktionen deutlich beeinträchtigte.
- Angreifer könnten versuchen, mit dem random walk (zufälligen Weg) zu spielen, um bösartige Strukturen wie parasitäre Ketten zu erschaffen, oder das Netzwerk daran hindern, einen Konsens zu erzielen, indem sie Splitting-Angriffe durchführen.
- Die Berechnung der kumulierten Gewichtungen von Transaktionen ist relativ teuer und stellt ein Problem für die Skalierbarkeit des Protokolls dar, insbesondere in Hochdurchsatzszenarien.
Durch das Hinzufügen einer Abstimmungsebene zur Identifizierung des bevorzugten Teils des Tangle (als zusätzliches Modul) sind wir in der Lage:
- Schnellere Konfliktlösung und damit geringere Wahrscheinlichkeit, dass eine Transaktion versehentlich an den falschen Teil des Tangle angehängt wird.
- Verwenden von verschiedene Mechanismen zur Tip-Auswahl, die nicht mehr auf der kumulativen Gewichtung basieren und eine geringere Chance haben, gültige Transaktionen zurückzulassen.
Dies wird die Zuverlässigkeit der Transaktionen im IOTA-Netzwerk erhöhen und den Bedarf an Reattachments und Promotionen deutlich reduzieren. Es wird auch den Prozess der Auswahl von Tips viel billiger und schneller machen.