Conflux GHAST（貪欲最重自適応子ツリー）概念/設計動機と動作原理-高性能と安全性の間のバランスのために生まれた

Conflux GHASTの中核概念、設計動機、動作原理について；以下はGHAST（貪欲最重自適応子ツリー）メカニズムの説明です：

1. 中核となる課題： 「活性攻撃」（Liveness Attack）への対処
背景

Confluxはツリーグラフ（Tree-Graph）構造を使用し、並列でブロックを生成でき、最重チェーンルール（GHOST）によって取引を確定します。ですが、この仕組みには固有の欠陥があります。それが活性攻撃です。

攻撃シナリオ
攻撃者は最後の共通祖先ブロックの下で、互いに拮抗する2つの子ブロックを育成し、ネットワーク伝播への影響を利用して、誠実な計算資源が2つの対立陣営に分裂するよう仕向けます。2つのサブツリーはほぼ同じ速度で成長し、そのためどちらも圧倒的な優位を得られず、新しいブロックが確定されるのを妨げます。この攻撃は二重支払いを目的とするものではなく、システムが新しい取引を確認できないようにし、システムの「活性（liveness）」を損なうことを狙っています。

2. 解決策：GHAST（貪欲最重自適応子ツリー）メカニズム
上記の問題を解決するため、Confluxの研究チームはGHASTメカニズムを設計しました。その中核思想は、ブロックの重みを適応的に調整し、システムが攻撃に遭遇したときに自動で「減速」できるようにすることです。これにより一部の性能を犠牲にして安全性を獲得し、通常時には高速を維持します。

核心となるポイント：

3種類の異なるブロック重み：

従来の最重チェーンルールでは、各ブロックの重みは1です。GHASTでは、3種類の重みを導入します：0、1、X（Xは1000のような大きな数）。
重みが0またはXのブロックを特殊ブロックと呼び、重みが1のブロックが通常ブロックです。

2. 2種類のブロックタイプ：
通常ブロック：重みは常に1で、通常ブロックは普通のブロックと同じです。
特殊ブロック：重みはブロックのハッシュ値によって決まります。1/Xの確率で重みがXになり、残りの確率で重みが0になります。特殊ブロックを掘り当てる難度は通常ブロックを掘り当てる難度と同じですが、その期待値（期待重み）は依然として1です。

3. ブロックタイプは「履歴ツリーグラフ構造」によって決まり、マイナーの意志によるものではありません：
これはGHASTの重要な特性です。あるブロックが通常か特殊かは、そのブロックの「履歴ツリーグラフ構造」（つまり、そのブロックの前に存在するすべてのブロックによって構成されるグラフ構造）によって完全に決まり、マイナーは自分で選ぶことはできません。
この設計により、すべてのノードがブロックタイプに合意でき、メインチェーンの選択で分岐が生じるのを回避します。

4. 自適応ロジック：
通常状態：攻撃がないとき、誠実なノードが生成するブロックはすべて通常ブロック（重み1）となり、システムは高速なブロック生成を維持します。
攻撃状態：システムが異常を検知したとき（例：「活性攻撃」の兆候があり、ツリーグラフ構造が「不正常」になるなど）、誠実なノードが生成するブロックは自動的に特殊ブロックになります。特殊ブロックの重みは0かXのどちらか（期待値は1）です。これは動的にブロック難度を調整するのに相当し、攻撃期間中は有効なブロック生成速度を下げます。これにより、攻撃者が均衡を維持する戦略を崩し、最終的に「活性攻撃」問題を解決します。

3. まとめ
GHASTメカニズムは、Confluxが高性能と安全性の間のバランスを取るために設計した巧妙な方案です。自適応的な重み付けを導入することで、通常時には非常に高速な確定（平均約23秒）を維持でき、活性攻撃に直面した場合は自動的に「防御モード」（特殊ブロックの生成によって有効なブロック生成速度を低下させる）に移行します。これにより、システムの最終的な安全性が保証されます。この一連のメカニズムにより、Confluxは高スループットを実現しつつ、複雑な攻撃にも耐え、分散化、安全性、拡張性の組み合わせを確保します。

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