ビザンチン障害耐性とは

分散システムの障害には二種類あります。単に応答しなくなる停止障害と、誤った値を返したり相手ごとに違うことを言ったりする任意の障害です。後者をビザンチン障害と呼びます。悪意だけでなく、バグや設定ミスも同じ形で現れます。

全参加者のうち不正が3分の1以上になると、正常な参加者だけでは多数を確認できず、相反する結論が同時に成立しうるようになります。逆に3分の1未満であれば、参加者が互いの主張を投票として交換することで、全員が同じ結論に収束できます。

実装では、提案・事前投票・確定投票のように複数の段階を踏み、それぞれで3分の2を超える賛成を集めます。この2段階を通過したブロックは覆らないため、確定（ファイナリティ）が明示的に得られます。最長チェーン則のように確率的に確からしくなる方式とは性質が異なります。

代償は通信量です。各段階で参加者どうしが投票を交換するため、必要なメッセージ数は参加者数の二乗に近い形で増えます。そのため、この方式を採るチェーンは検証者の数に上限を設けるか、集約署名などで通信量を圧縮しています。