random - Polkadot 的 VRF 如何实现随机性来洗牌验证者？

Question

与使用 RANDAO（可能通过 VDF 增强）的以太坊相反，在 Polkadot 中，可验证随机函数（VRF）用于对验证者进行洗牌并为某些插槽选择潜在的块提议者。随机性从何而来，即随机性具体是如何发挥作用的？

Answer 1

可验证的随机函数是一个可以用伪代码表示的函数：

(RESULT, PROOF) = VRF(SECRET, INPUT)

也就是说，对于一些秘密和一些输入（可以是公开的），结果是一个 and 的元组，RESULT外部观察者可以使用PROOF其中来验证 VRF 的合法性。PROOFRESULT

换句话说，进行“VRF 掷骰”会产生一个随机数，并证明您获得了该随机数，而不仅仅是选择它。

每个时隙（大约每 6 秒）每个验证者都将运行 VRF 功能。这SECRET将是他们的 VRF 密钥，这是一个仅用于此目的的特殊密钥，由验证器生成并保密。INPUT如果链中存在少于 2 个 epoch，则它是来自创世块的特定值，或者是过去 2 个 epoch 中所有 VRF 结果的哈希。

一旦验证器执行了 VRF，就会将其与协议定义RESULT的值进行比较。THRESHOLD如果RESULT小于THRESHOLD，则验证者是该插槽的有效区块提议者候选者。否则，验证器会跳过该槽。

这意味着有可能有多个验证者为一个插槽生成候选块，在这种情况下，被其他节点拾取的块是占优势的块，只要它在最近敲定的链上根据 GRANDPA 确定性小工具阻止。一个插槽不存在区块生产者的情况也是可能的，在这种情况下，AURA 共识将接管。AURA 共识基本上是一个后备方案，它为每个块选择一个随机验证者。它与 BABE 并行运行，并且仅在插槽没有块生产者时才重要，否则将被忽略。