IOTA Research Status Update — September 2020

Mit der Lockerung der Reisebeschränkungen in Europa konnte unsere Abteilung ihren ersten Treffen seit Februar abhalten. Der Hauptzweck dieses Treffens bestand darin, alle Spezifikationen zu überprüfen, an denen jede Gruppe in den letzten Wochen gearbeitet hatte. Da sich unsere theoretische Coordicideforschung ihrem Ende nähert, tritt unsere Forschung in eine neue Phase ein, in der wir uns auf die folgenden Aufgaben konzentrieren:

• die letzten losen Enden in den Spezifikationen zu verknüpfen und die Spezifikationsdokumente zu vervollständigen
• Umsetzung der Spezifikationen in die nächste Version unseres Testnetzes, Nectar
• Sharing-Forschung

Da unsere Forschung in diese Phase eintritt, haben wir beschlossen, unsere Gruppenstruktur neu zu organisieren, um unseren derzeitigen Prioritäten besser gerecht zu werden. Hier sind unsere neuen Gruppen:

1. Nektar-Testnet-Implementierung: Diese Gruppe konzentriert sich auf die Umsetzung der Spezifikationen in Code.
2. Nektar-Testnet-Studiengruppe: Der Zweck des Aufbaus eines Prototyps besteht darin, die Leistung des Protokolls auf einem Testnetz zu bewerten. Diese Gruppe führt diese Bewertung durch. Im Besonderen tun sie das:
   1. Sammeln und Analysieren der auf Pollen Testnet gesammelten Daten
   2. Verifizierung früherer theoretischer Behauptungen über das Protokoll
   3. Finden optimaler Werte für jeden Parameter
3. Protokoll: Diese Gruppe wird Fragen untersuchen, die sich aus dem Protokoll ergeben, wenn es in Pollen umgesetzt wird. Sie wird auch die Spezifikationen fertig stellen.
4. Vernetzung: Diese Gruppe wird die Untersuchung und Optimierung von Aspekten des Protokolls in Bezug auf Raten- und Staukontrolle und Klatsch fortführen.
5. Sharding: Diese Gruppe wird sich auf die Forschung rund um das Sharding konzentrieren.
   Implementierung des Pollen-Testnetzes. Diesen Monat veröffentlichte das GoShimmer-Team das

Pollen-Testnet v0.2.3, das ein Synchronisationsproblem behebt, das auftrat, wenn fehlende Nachrichten nicht mehr als einmal angefordert wurden. Diese Version behebt auch den Absturz des Dashboard-Explorers des Knotens, der die Nutzlast einer bestimmten Nachricht nicht korrekt visualisiert oder anzeigt, und verbessert das lokale Dashboard von Grafana, indem es Unterstützung für den Sync-Beacon-Nutzlasttyp sowie die Anzeige von Betriebszeit und NodeID hinzufügt. Wir haben auch an der Verbesserung der allgemeinen Code-Qualität gearbeitet, indem wir alle Probleme im Zusammenhang mit Linter behoben haben.

Das Team arbeitet derzeit mit dem GoShimmer X-Team, einer Gruppe ausgewählter Gemeinschaftsmitglieder, zusammen, um mit dem Testen des verteilten Zufallszahlengenerators (dRNG) zu beginnen. Diese Funktion wird Teil der kommenden Version 0.3.0 sein.

Mana in Pollen. Das nächste Koordizidmodul, das nach und nach in Pollen integriert wird, ist Mana. Diesen Monat haben wir daran gearbeitet, die Manaforschungsspezifikation in ein detaillierteres Dokument umzuwandeln, das wir derzeit zur Implementierung von Mana in Pollen verwenden. Das Dokument umreißt unseren Vorschlag für die Implementierung von Mana, einschließlich der Manaberechnung und der Einbeziehung in das Transaktionslayout. Wir behandeln auch die Funktionalität des Manamoduls und schlagen verwandte Werkzeuge vor, einschließlich APIs, Visualisierungen und Analysen.

Spezifikationen. Wie in der Einleitung besprochen, traf sich die Abteilung kürzlich zur Überprüfung der Spezifikationen. Dies war eine ausgezeichnete Gelegenheit, das Protokoll aus einer ganzheitlichen Sicht zu betrachten. Wir fanden keine Probleme, konnten die wenigen verbleibenden theoretischen Kernfragen der Forschung klären, und wir sind stolz darauf, berichten zu können, dass wir mit unserer bisherigen Arbeit sehr zufrieden sind. Dennoch haben wir einige Lücken in den Spezifikationen festgestellt, die noch ausgefüllt werden müssen. Zu diesen letzten Lücken gehören insbesondere

• Synchronisierung: Wenn ein neuer Knoten online geht, lädt er die neuesten Nachrichten und Transaktionen von seinen Nachbarn herunter. Er kann jedoch die Ergebnisse der FPC-Abstimmung über diese Transaktionen nicht überprüfen. Um das Abstimmungsergebnis abzuleiten, kann ein Knoten das Mana der Knoten verfolgen, die Nachrichten im zukünftigen Kegel ausgeben. Wir arbeiten jetzt an der Spezifikation, um genau dies zu tun.
• Paralleler realitätsbasierter Ledger-Zustand: Pollen verwendet einen auf der parallelen Realität basierenden Ledger-Zustand, für den wir jetzt die Spezifikationen formalisieren.
• Erstellung von Nachrichten: Obwohl dies von mehreren anderen Spezifikationen impliziert wird, arbeiten wir daran, dies gründlich zu dokumentieren.

Einige der Spezifikationsdokumente bedürfen noch weiterer Details, andere müssen noch bearbeitet werden, so dass die Arbeit fortgesetzt wird, um alle Spezifikationsdokumente in einer umsichtigen Art und Weise fertigzustellen. Wenn die Spezifikationen in Pollen implementiert werden, werden wir möglicherweise feststellen, dass bestimmte Anpassungen erforderlich sind. Daher werden sich die Spezifikationen parallel zu den Pollen weiter entwickeln.

Nektar-Testnet-Studiengruppe. Als eine der neuen Gruppen waren die meisten Sitzungen der Planung unserer zukünftigen Arbeit gewidmet. Es gibt viele Aspekte des Prototyps zu untersuchen, denen die Gruppe Priorität einräumen will. Wir begannen mit der Auflistung von Metriken, die jedes Nectar-Testnet-Modul messen und welche Daten es speichern muss. Wir werden diese Liste an das Nectar-Testnet-Implementierungsteam weiterleiten, damit sie in künftige Versionen aufgenommen werden kann. Wir haben auch einige Zeit damit verbracht zu lernen, wie man Pollenknoten verwendet und wie die aktuelle Datensammlung funktioniert.

Protokoll. Im Anschluss an den Forschungsgipfel erstellte die Protokollgruppe einen umfassenden Plan, der sowohl die für IOTA 2.0 noch zu erledigenden Arbeiten als auch den Weg von den aktuellen Spezifikations-Entwürfen zu einer endgültigen Version umfasste.
Die Spezifikations-Entwürfe wurden einer Überprüfung unterzogen, um zu prüfen, was noch fehlt, und um den aktuellen Stand der Dinge zu bewerten und die Eigentümer für jede Datei zuzuweisen. Wir freuen uns, berichten zu können, dass diese Arbeit fast abgeschlossen ist. Die Teams werden sich wieder an die Arbeit an den Spezifikationen machen und die Entwürfe in einigen Wochen in eine ordentliche Version überführen.

Die jüngste Kommunikation mit der GoShimmer-Gruppe führte dazu, dass unsere Gruppe der Forschung über Bestätigungssicherheit, Fertigstellung und deren Auswirkungen auf die Manaberechnung Priorität eingeräumt hat. Wir kamen zu einer theoretischen Einigung über diese Fragen, indem wir einen Ansatz verwendeten, der mit unserem derzeitigen Ansatz im Pollen-Testnet übereinstimmt. Wir arbeiten derzeit auch am „node bootstrapping“, d.h. an der Methode, mit der Knoten dem Netzwerk beitreten, wobei wir uns insbesondere mit Methoden befassen, um die notwendigen Informationen auf sichere Weise zu erhalten. Alles schreitet gut voran, und wir hoffen, dass alle „losen Enden“ der IOTA 2.0-Forschung in einigen Wochen abgeschlossen sein werden.

Vernetzung. Das derzeitige Hauptziel der Netzwerkgruppe ist die Analyse des Konsistenzkriteriums unter der Anwesenheit böswilliger Akteure. Die Aufgabe ist nicht trivial, wie sie auch sein sollte: (i) eine Möglichkeit, böswilliges Verhalten aufzudecken; (ii) die Maßnahme, die zugehörigen Ausgabeknotenpunkte auf eine schwarze Liste zu setzen; (iii) eine wirksame Packet-Drop-Strategie, die die Latenzzeit optimiert; und (iv) ein leichtgewichtiges Verfahren für unsolide Transaktionen. Wir simulieren derzeit den ersten Vorschlag zur Behandlung dieser Punkte.
Wir freuen uns mitteilen zu können, dass das Papier „Preventing Denial of Service Attacks in IoT Networks through Verifiable Delay Functions“ zur Veröffentlichung auf der IEEE GLOBECOM 2020, einer hochrangigen Netzwerkkonferenz, angenommen wurde.

Wenn du bis zum nächsten Update Fragen hast oder einfach nur Hallo sagen möchtest, findest du unsere Forschungsteammitglieder im Kanal #tanglemath auf unserer Discord. Du bist auch herzlich eingeladen, unsere technischen Diskussionen in unserem öffentlichen Forum zu verfolgen und daran teilzunehmen: IOTA.cafe.

Original Übersetzt von Serguei Popov: https://blog.iota.org/iota-research-status-update-september-2020-72720fa1c032