Stand der IOTA-Forschung Juni 2020

Original by Serguei Popov: https://blog.iota.org/iota-research-status-update-june-2020-f0fbf9df0a4b

Wir haben diesen Monat einige spannende Status-Updates, die wir allen mitteilen möchten: Zunächst ist die neue GoShimmer-Version v0.2.0 für Ende Juni geplant. Wir betrachten diese Veröffentlichung als einen bedeutenden Meilenstein, da sie zum ersten Mal Werttransaktionen und Konfliktlösung über die FPC unterstützen wird. Es wird auch Aktualisierungen wie ein anderes Transaktionslayout, UTXO, Unterstützung für „Parallel-Reality“-Ledger-Zustände, Binär (Kodierung, kryptographische Signaturen und Hash-Funktionen), neue APIs und mehr enthalten. GoShimmer ist im Kern modular aufgebaut, was den Prozess der Anreicherung mit diesen zusätzlichen Funktionen und Modulen stark vereinfacht hat.

Als nächstes freuen wir uns, Ihnen mitteilen zu können, dass wir ein Papier über die Integration von FPC und Mana veröffentlicht haben, das auf der FTC2020 vorgestellt werden soll. Wir haben auch zwei Networking-Papiere eingereicht, und unser dRNG-Papier wird gerade für die Einreichung poliert.

Schließlich freuen wir uns, berichten zu können, dass die positive Rückkopplungsschleife zwischen Forschung und Technik verstärkt wurde, wobei die Beiträge der einzelnen Teams zu einem iterativen Verfeinerungsprozess der Spezifikationen beigetragen haben. Die meisten Spezifikationen wurden als Ergebnis dieser Interaktion verbessert, und wir freuen uns über den Fortschritt der Spezifikationen in allen Bereichen auf einem sehr guten Niveau. Spezifische Aktualisierungen von jeder unserer Gruppen folgen unten.

GoShimmer-Implementierung

Das Team hat die Implementierung und das Testen des auf der Parallel-Realität basierenden Ledger-Status abgeschlossen, der in der nächsten GoShimmer-Version in seiner zweigweigbasierten Form enthalten sein wird. Wir glauben, dass dieses neue Konzept für die Verwaltung des Hauptbuchstatus sehr gut zu unserem dezentralisierten Netzwerk passt und eines der Hauptthemen sein wird, die nach der neuen Version bewertet werden müssen. Der Analyseserver wurde um einen brandneuen Abschnitt erweitert, der den Gesamtnetzwerkkonsens zeigt, insbesondere ein Echtzeit-Update der FPC-Ergebnisse zu jedem Konflikt. Diese Ergebnisse werden auch in einer Datenbank gespeichert, so dass wir zusammen mit unserer Gemeinschaft genügend experimentelle Daten sammeln werden, um sie mit unseren früheren, durch Simulationen erzielten Ergebnissen zu vergleichen. Darüber hinaus wurde der Autopeering-Abschnitt sowohl auf der Frontend- als auch auf der Backend-Seite verbessert.

In diesem Monat haben wir auch an den neuen APIs für die Ausgabe von Werttransaktionen und das Abrufen des Saldos einer bestimmten Adresse gearbeitet. Diese APIs werden den Kern einer sehr einfachen Brieftasche bilden, an der wir derzeit arbeiten.

Da jetzt alles auf Binärdaten basiert, haben wir eine neue, konfigurierbare Proof of Work (PoW)-Bibliothek entwickelt, die in zukünftigen und iterativen Versionen zu unserem adaptiven PoW übergehen wird.

Schließlich haben wir einen großen Teil unserer Zeit auf die Entwicklung und Verbesserung von Unit- und Integrationstests verwendet. Diese Aufgabe kann zwar mühsam sein (und war es auch!), aber sie hat uns enorm geholfen, nicht nur sicher zu sein, dass der Code so funktioniert, wie wir es erwarten, sondern auch einige Bits und Stücke zu verbessern und mehr über den von anderen Teammitgliedern geschriebenen Code zu erfahren.

FPC

Wir haben gerade ein Konferenzpapier über die Umsetzung von Mana in der FPC veröffentlicht; das Papier wird auf der FTC2020 vorgestellt werden. Darüber hinaus beendeten wir eine kurze Forschungsnotiz, die Effekte untersucht, die sich aus einer gewichteten Stimmabgabe ergeben können, wie z.B. Verlust der Anonymität, Zentralisierung und Skalierbarkeit, und gleichzeitig ihre Bedeutung für die Gestaltung und Implementierung des Protokolls diskutiert.

Vernetzung/Networking

Zwei Manuskripte sind eingereicht worden und werden derzeit für eine hochrangige internationale Konferenz geprüft: (i) „On Congestion Control for Distributed Ledgers in Adversarial IoT Networks“ stellt unseren aktuellen Vorschlag zur Bewältigung von Netzwerküberlastungen vor und zeigt die Ergebnisse unserer Simulationen; (ii) „Preventing Denial of Service Attacks in IoT Networks through Verifiable Delay Functions“ beschreibt, wie verifizierbare Verzögerungsfunktionen verwendet werden können, um PoW als ratenbegrenzenden Mechanismus zu ersetzen, und zeigt eine tatsächliche Implementierung auf Raspberry Pi und Standard-Laptops.

Darüber hinaus arbeiten wir an der theoretischen Validierung unseres Staukontrollalgorithmus durch Analyse der Pufferdynamik mit Hilfe von Modellen der Warteschlangentheorie, und wir verallgemeinern unseren Vorschlag für Transaktionen unterschiedlicher Größe und Art. Was verifizierbare Verzögerungsfunktionen betrifft, so untersuchen wir aktiv Multi-Exponentierungstechniken zur Beschleunigung der Berechnungs- und Verifikationszeit, insbesondere bei Geräten mit geringem Stromverbrauch.

dRNG

Nachdem die Spezifikation des dRNG-Moduls fertiggestellt ist, konzentrieren wir uns derzeit auf das Schreiben von Artikeln für begutachtete wissenschaftliche Zeitschriften. Wir hoffen, dass die Veröffentlichung unserer Ergebnisse uns helfen wird, unsere Ideen zu verbessern und sie zu fördern. Wir haben beschlossen, dass wir zwei Artikel vorbereiten werden. Die erste konzentriert sich auf die Auswahl des Komitees und die Veröffentlichung von Zufallszahlen im Tangle. Die zweite ist der Verbesserung von Sicherheit und Lebensbedingungen gewidmet.

Mana und Autoperieren 

Wir haben jetzt gute Entwürfe für die Mana- und Autopeering-Spezifikationen, was ein spannender Schritt ist. Nachdem die technische Abteilung sie überprüft hat, werden wir einige abschließende Überarbeitungen vornehmen, und dann werden die Spezifikationen fertig gestellt. Das Ingenieurteam wird dann in der Lage sein, diese Lösungen zu implementieren.

Wir haben auch einige Ideen zum Mana verfeinert und beschlossen, eine Funktion hinzuzufügen, die es den Knotenpunkten ermöglicht, ihr Mana „aufzufrischen“, auch wenn es mit in Kühlhäusern gelagerten Geldern verbunden ist. Dies wird den Nutzen von Mana erhöhen und auch zur Sicherung des Systems beitragen.
Da die Spezifikationen kurz vor der Fertigstellung stehen, geht die erste Phase des Projekts dieser Gruppe wirklich zu Ende. Wir hoffen, dass wir damit beginnen können, unseren Schwerpunkt auf das Schreiben unserer Ergebnisse und auch auf die Erforschung der besten Parameter zu verlagern. Diese Arbeit ist zwar wichtig, aber nicht so dringlich wie die Spezifikationen, da sie den Ingenieuren nicht die Möglichkeit nimmt, mit der Kodierung zu beginnen.

Protokoll 

In diesem Monat schloss das Team die Recherchen zum Thema Waisenhaus und Finalität ab. Wir haben auch die jüngste Forschung zur Solidität überprüft, um zu sehen, wie sie mit der Stimmabgabe und anderen Kontrollen, die von der Vergangenheit abhängen, interagieren würde. Daher haben wir beschlossen, dass die Solidität im Wertegewirr nicht erzwungen werden sollte, sondern dass sie für die Auswahl von Trinkgeldern und die Stimmabgabe geeignet sein muss.

Da die Forschungsarbeiten zum Protokoll fast abgeschlossen sind, werden die Spezifikationen geschrieben und schreiten reibungslos voran. Sie werden in den kommenden Tagen abgeschlossen und an das Ingenieurteam zur Rückmeldung weitergeleitet.

Wir freuen uns auf die kommende GoShimmer-Veröffentlichung und hoffen, dass Sie an den ersten Community-Tests teilnehmen können. Bis zu unserem nächsten monatlichen Update können Sie sich über das IOTA-Forschungsteam im Kanal #tanglemath auf unserem Discord auf dem Laufenden halten. Sie sind auch willkommen, unsere technischen Diskussionen in unserem öffentlichen Forum zu verfolgen und daran teilzunehmen: IOTA.cafe.

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