Στοιχεία Θεωρίας Αριθμών και Εφαρμογές στην Κρυπτογραφία. Fast Asynchronous Byzantine Agreement with Optimal Resilience

Σχετικά έγγραφα
Fast Asyncronous Byzantine Agreement with optimal resilience

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

Διάλεξη 18: Πρόβλημα Βυζαντινών Στρατηγών. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Ελένη Πύλια Κατερίνα Σωτηράκη

Το Πρόβληµα Οµοφωνίας Σύγχρονα Συστήµατα Μεταβίβασης Μηνύµατος Μοντέλο Κατάρρευσης (crash model) Οι διεργασίες µπορούν να σταµατούν να εκτελούνται σε

Διακριτά Μαθηματικά ΙΙ Χρήστος Νομικός Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων 2018 Χρήστος Νομικός ( Τμήμα Μηχανικών Η/Υ Διακριτά

Κατανεμημένη συμφωνία (distributed consensus) Κατανεμημένα Συστήματα 1

d k 10 k + d k 1 10 k d d = k i=0 d i 10 i.

Σχεδίαση και Ανάλυση Αλγορίθμων

Διάλεξη 1: Εισαγωγή στον Κατανεμημένο Υπολογισμό. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Το πρόβλημα μονοδρόμησης (The One-Way Street Problem)

Κατανεμημένα Συστήματα: Θεωρία και Προγραμματισμός. Ενότητα # 5: Ανοχή βλαβών Διδάσκων: Γεώργιος Ξυλωμένος Τμήμα: Πληροφορικής

2 ΟΥ και 8 ΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ

Σειρά Προβλημάτων 5 Λύσεις

Διάλεξη 17: Συμφωνία με Βυζαντινά Σφάλματα. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Σειρά Προβλημάτων 5 Λύσεις

Consensus and related problems

Το Πρόβληµα Οµοφωνίας Σύγχρονα Συστήµατα Μεταβίβασης Μηνύµατος Μοντέλο Κατάρρευσης (crash model) Οι διεργασίες µπορούν να σταµατούν να εκτελούνται σε

Θεωρία Πληροφορίας. Διάλεξη 4: Διακριτή πηγή πληροφορίας χωρίς μνήμη. Δρ. Μιχάλης Παρασκευάς Επίκουρος Καθηγητής

Σειρά Προβλημάτων 1 Λύσεις

Εισαγωγή Ορισμός Frequency moments

Σειρά Προβλημάτων 5 Λύσεις

Φροντιστήριο 11 Λύσεις

Ανοχήβλαβών. Κατανεµηµένα Συστήµατα 19-1

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΛΓΕΒΡΑΣ. 1. Συνδυαστική ανάλυση Μεταθέσεις

Η πιθανότητα επομένως που ζητείται να υπολογίσουμε, είναι η P(A 1 M 2 ). Η πιθανότητα αυτή μπορεί να γραφεί ως εξής:

Φροντιστήριο 10 Λύσεις

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΟ ΑΝΟΙΚΤΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ

Διάλεξη 16: Πρόβλημα Συμφωνίας. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Ενδεικτικές Λύσεις 1ου Σετ Ασκήσεων

Φροντιστήριο 9 Λύσεις

Παύλος Εφραιμίδης. προηγμένα κρυπτογραφικά πρωτόκολλα. Ασφ Υπολ Συστ

Κρυπτογραφία και Πολυπλοκότητα

ΘΕΜΑ Α Α1. Αν και είναι δύο συμπληρωματικά ενδεχόμενα ενός δειγματικού χώρου να αποδείξετε ότι για τις πιθανότητές τους ισχύει: ( ) 1 ( ).

Mh apofasisimèc gl ssec. A. K. Kapìrhc

f(t) = (1 t)a + tb. f(n) =

Μοντέλο Σύγχρονου ικτύου. Κατανεµηµένα Συστήµατα Ι Μάθηµα Βασικής Επιλογής, Χειµερινού Εξαµήνου Τοµέας Εφαρµογών και Θεµελιώσεων

W i. Subset Sum Μια παραλλαγή του προβλήματος knapsack είναι το πρόβλημα Subset Sum, το οποίο δεν λαμβάνει υπόψιν την αξία των αντικειμένων:

Στοιχεία Θεωρίας Αριθμών & Εφαρμογές στην Κρυπτογραφία

Μοντέλο Σύγχρονου ικτύου. Κατανεµηµένα Συστήµατα Ι Μάθηµα Βασικής Επιλογής, Χειµερινού Εξαµήνου Τοµέας Εφαρµογών και Θεµελιώσεων

Αλγόριθμοι και Πολυπλοκότητα

Στοιχεία Θεωρίας Αριθμών & Εφαρμογές στην Κρυπτογραφία

Κρυπτοσύστημα RSA (Rivest, Shamir, Adlemann, 1977) Υπολογιστική Θεωρία Αριθμών και Κρυπτογραφία

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

Εισαγωγή στους Αλγόριθµους. Αλγόριθµοι. Ιστορικά Στοιχεία. Ο πρώτος Αλγόριθµος. Παραδείγµατα Αλγορίθµων. Τι είναι Αλγόριθµος

Γκύζη 14-Αθήνα Τηλ :

Διάλεξη 6: Εκλογή Προέδρου σε Σύγχρονους Δακτύλιους. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Υπολογισμός της δύναμης z=x b modn

(1) Σ 0 (2) Κ 0 (3) Αρχή_Επανάληψης (4) ιάβασε Χ (5) Σ Σ+Χ (6) Αν Χ>0 τότε (7) Κ Κ+1 (8) Τέλος_Αν (9) Μέχρις_ότου Σ>1000 (10) Εμφάνισε Χ

1 ο Φροντιστήριο Υπολογιστική Νοημοσύνη 2

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

Θεωρία Παιγνίων και Αποφάσεων. Ενότητα 4: Μεικτές Στρατηγικές. Ε. Μαρκάκης. Επικ. Καθηγητής

P (X = x) = (0.001) x (0.999) 1000 x

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

Σειρά Προβλημάτων 1 Λύσεις

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3ο: ΠΙΘΑΝΟΤΗΤΕΣ ΘΕΜΑ Α. α) Τι λέγεται δειγματικός χώρος και τι ενδεχόμενο ενός πειράματος τύχης;

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ Τ Μ Η Μ Α Π Λ Η Ρ Ο Φ Ο Ρ Ι Κ Η Σ

Διατάξεις με επανάληψη: Με πόσους τρόπους μπορώ να διατάξω r από n αντικείμενα όταν επιτρέπονται επαναληπτικές εμφανίσεις των αντικειμένων; Στην αρχή

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Υποθέσεις - - Θεωρήματα Υποθέσεις - Θεωρήματα Στα μαθηματικά και στις άλλες επιστήμες κάνουμε συχνά υποθέσεις. Οταν δείξουμε ότι μια υπόθεση είναι αλη

Κρυπτογραφία Δημοσίου Κλειδιού

Τυχαιότητα (Randomness) I

Κρυπτογραφία. Έλεγχος πρώτων αριθών-παραγοντοποίηση. Διαφάνειες: Άρης Παγουρτζής Πέτρος Ποτίκας

1. Τι είναι ακεραιότητα δεδομένων, με ποιους μηχανισμούς επιτυγχάνετε κ πότε θα χρησιμοποιούσατε τον καθένα εξ αυτών;

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΣΕ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΤΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ 23/04/2012. Α. Να απαντήσετε με Σ ή Λ στις παρακάτω προτάσεις:

10.1 Υπολογίσιμες συναρτήσεις και αναδρομικά σύνολα

Βασικές έννοιες. Κατανεμημένα Συστήματα 1

Γ. Κορίλη Αλγόριθµοι ροµολόγησης

Δομές Δεδομένων & Αλγόριθμοι

Διάλεξη 14: Ατομική ΚΚΜ Εγγραφής/Ανάγνωσης στην Παρουσία Σφαλμάτων. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

Το Πρόβληµα Οµοφωνίας Σύγχρονα Συστήµατα Μεταβίβασης Μηνύµατος Μοντέλο Κατάρρευσης (crash model) Οι διεργασίες µπορούν να σταµατούν να εκτελούνται σε

07/11/2016. Στατιστική Ι. 6 η Διάλεξη (Βασικές διακριτές κατανομές)

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

ΜΕΜ251 Αριθμητική Ανάλυση

(1) Σ 0 (2) Κ 0 (3) Αρχή_Επανάληψης (4) ιάβασε Χ (5) Σ Σ+Χ (6) Αν Χ>0 τότε (7) Κ Κ+1 (8) Τέλος_Αν (9) Μέχρις_ότου Σ>1000 (10) Εμφάνισε Χ

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

Διάλεξη 11: Αιτιότητα Διάταξη Γεγονότων. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Μικτές Στρατηγικές σε Παίγνια και σημεία Ισορροπίας Nash. Τµήµα Μηχανικών Πληροφορικής και Υπολογιστών 1

Διάλεξη 5: Κάτω Φράγμα για Αλγόριθμους Εκλογής Προέδρου. ΕΠΛ 432: Κατανεμημένοι Αλγόριθμοι

Δυναμικός Κατακερματισμός. Βάσεις Δεδομένων Ευαγγελία Πιτουρά 1

Μαθηματικά στην Πολιτική Επιστήμη:

Μία μέθοδος προσομοίωσης ψηφιακών κυκλωμάτων Εξελικτικής Υπολογιστικής

Ειδικά θέματα Αλγορίθμων και Δομών Δεδομένων (ΠΛΕ073) Απαντήσεις 1 ου Σετ Ασκήσεων

Διαλογικά Συσ τήματα Αποδείξεων Διαλογικά Συστήματα Αποδείξεων Αντώνης Αντωνόπουλος Κρυπτογραφία & Πολυπλοκότητα 17/2/2012

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Κεφάλαιο 2 ο

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙ ΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2017 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ.

Σειρά Προβλημάτων 3 Λύσεις

ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ Γ ΤΑΞΗ

Condorcet winner. (1) Αν U j (x) > U j (y) τότε U i (x) > U i (y) και (2) Αν U i (y) > U i (x) τότε U j (y) > U j (x).

ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΟΣΟΛΗΨΙΩΝ Να θυµηθούµε:

ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ Κεφάλαιο 2 ο Να περιγραφεί η δομή επανάληψης Αρχή_επανάληψης Μέχρις_ότου

Maximal Independent Set

YΒΡΙΔΙΚΗ ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΙΑ

Κρυπτογραφία. Κωνσταντίνου Ελισάβετ

Κατανεμημένα Συστήματα Ι

ΓΕΝΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ Λ. ΑΙΔΗΨΟΥ ΣΧΟΛ. ΕΤΟΣ ΓΡΑΠΤΕΣ ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥ ΜΑΪΟΥ ΙΟΥΝΙΟΥ ΑΛΓΕΒΡΑ Α ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ

Διακριτά Μαθηματικά. Απαρίθμηση: Εισαγωγικά στοιχεία Αρχή του Περιστεριώνα

Δίκτυα Υπολογιστών I Εργαστήρια

Transcript:

Στοιχεία Θεωρίας Αριθμών και Εφαρμογές στην Κρυπτογραφία Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Fast Asynchronous Byzantine Agreement with Optimal Resilience

Πρόβλημα των στρατηγών του Βυζαντίου Στρατηγοί της αυτοκρατορίας του Βυζαντίου πρέπει να αποφασίσουν ομόφωνα αν θα επιτεθούν ή όχι. Βρίσκονται σε διαφορετικές τοποθεσίες. Μεταξύ των στρατηγών βρίσκονται προδότες. Στόχος είναι όλοι οι καλοί οι στρατηγοί να συμφωνήσουν σε ένα κοινό σχέδιο δράσης. Οτιδήποτε που αποκλίνει από αυτό είναι καταστροφικό. 2

Byzantine Agreement problem στο computing n παίχτες (π.χ επεξεργαστές) t από n είναι κακόβουλοι παίχτες. Οι κακόβουλοι παίχτες μπορούν να συνεργαστούν όπως θέλουν. Στόχος του πρωτοκόλλου όλοι οι καλόβουλοι παίχτες να έχουν output το ίδιο δυαδικό ψηφίο. 3

Διαφορετικές εκδοχές προβλήματος Σύγχρονο, ασύγχρονο πρωτόκολλο. Δυνατότητες εχθρού: Υπολογιστική δύναμη Διαθέσιμο ποσό πληροφορίας Μέγιστο αριθμό κακόβουλων παιχτών που να ανέχεται το πρωτόκολλο (resiliency). Πιθανοτικό, ντετερμινιστικό πρωτόκολλο. 4

Ορισμός Asynchronous BA protocol Έστω π το πρωτόκολλο όπου κάθε παίχτης έχει δυαδικό input. Λέμε ότι το π είναι (1-ε)-terminating,t-resilient Byzantine Agreement Protocol εάν για κάθε t το πολύ στο πλήθος κακόβουλων παιχτών ισχύουν τα εξής: Τερματισμός: Με πιθανότητα 1-ε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες τερματίζουν τοπικά. Ορθότητα: Όλοι οι καλόβουλοι παίχτες που έχουν τερματίσει, έχουν την ίδια έξοδο. Επιπρόσθετα, αν όλοι οι παίχτες έχουν την ίδια είσοδο, τότε αυτή θα είναι η έξοδος. 5

Ορισμός Α-cast protocol To Α-cast είναι πρωτόκολλο εκπομπής ενός μηνύματος σε δίκτυο n παιχτών, εκ των οποίων t κακόβουλοι. Ισχύουν οι παρακάτω ιδιότητες: Τερματισμός: Αν καλόβουλος αποστολέας και όλοι οι καλόβουλοι συμμετέρχουν, τότε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα τερματίσουν. Ακόμα, αν ένας καλός τερματίσει, τότε όλοι οι καλοί θα τερματίσουν. Ορθότητα: Όλοι οι καλόβουλοι παίχτες που έχουν τερματίσει, έχουν την ίδια έξοδο. Αν ακόμα ο αποστολέας είναι καλόβουλος η έξοδος αυτή είναι η επιθυμητή. 6

Ορισμός Global Coin Protocol Έστω π το πρωτόκολλο όπου κάθε παίχτης έχει τυχαίο input και δυαδικό output. Λέμε ότι το π είναι (1-ε)-terminating,tresilient Global Coin Protocol εάν για κάθε t το πολύ στο πλήθος κακόβουλων παιχτών ισχύουν τα εξής: Τερματισμός: Με πιθανότητα 1-ε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες τερματίζουν τοπικά. Ορθότητα: Για κάθε τιμή σ {0,1}, με πιθανότητα τουλάχιστον όλοι οι καλόβουλοι παίχτες να έχουν output σ 1 4 7

Vote protocol Ντετερμινιστικό πρωτόκολλο Στόχος πρωτοκόλλου είναι οι καλόβουλοι παίχτες να βρίσκουν πλειοψηφία με n 3 1 παρουσία το πολύ κακών παιχτών. (σ,2) συντριπτική πλειοψηφία τιμής σ (σ,1) ευδιάκριτη πλειοψηφία τιμής σ (Λ,0) όχι πλειοψηφία 8

Υλοποίηση Vote protocol για παίχτη 1ος γύρος A-cast το input. Με βάση 2t+1 πρώτα A-cast, υπολόγισε ψήφο. 2ος γύρος Α-cast ψήφο με ταυτότητες παιχτών. Με βάση 2t+1 πρώτα συμβατά A-casts, καθόρισε ψήφο. 3ος γύρος A-cast τη δεύτερη ψήφο με ταυτότητες παιχτών 2ου γύρου. Λάβε υπόψη τα 2t+1 πρώτα συμβατά με 2ο γύρο A-casts Έξοδος P i Ομοψηφία στον 2ο γύρο, (σ,2). Ομοψηφία στον 3ο γύρο, (σ,1). Αλλιώς, (Λ,0) 9

Λ1: Όλοι οι καλόβουλοι παίχτες τερματίζουν το VP Απόδειξη Όλοι οι καλόβουλοι τερματίζουν το Α-cast Yπολογίζουν ψήφο αφού θα λάβουν 2t+1 Α-casts Όλοι οι καλόβουλοι τερματίζουν το Α-cast Yπολογίζουν ψήφο αφού όλοι οι συμβατοί είναι καλόβουλοι και ολοκληρώνουν 2t+1 καλά Α-casts Ομοίως, για τον τρίτο γύρο. 10

Λ2: Αν όλοι οι καλόβουλοι παίχτες έχουν είσοδο σ,τότε όλοι θα έχουν και έξοδο (σ,2) Απόδειξη Αν όλοι οι καλόβουλοι παίχτες έχουν είσοδο σ, τότε το πολύ t θα έχουν είσοδο σ Οπότε κάθε συμβατό σύνολο καλόβουλου παίχτη θα πρέπει να έχει πάντα πλειοψηφία το σ. Έτσι, όλα τα συμβατά A-casts στον δεύτερο γύρο θα ψηφίζουν σ. Έτσι, όλοι οι καλόβουλοι παίχτες στην έξοδο (σ,2) 11

Λ3: Αν καλόβουλος παίχτης έχει έξοδο (σ,2), τότε όλοι οι καλόβουλοι θα έχουν (σ,1) ή (σ,2) Απόδειξη Στο 2ο γύρο ο παίχτης 1 παρατήρησε ομοφωνία στο σ. Αν παρατήρήσαν και κάποιοι άλλοι ομοφωνία στο σ, τότε αυτοί θα έχουν στην έξοδο (σ,2). Στον ίδιο γύρο όλοι οι υπόλοιποι θα λάβουν υπόψη τους t+1 κοινά στοιχεία με τον 1, το λιγότερο. Έχοντας t+1 ψήφους του σ, θα βρούν και αυτοί πλειοψηφία το σ. Όποτε στον 3ο γύρο θα ψηφίσουν όλοι το σ και θα έχουν τελικά στην έξοδο τους (σ,1). 12

Λ4: Αν καλόβουλος παίχτης έχει έξοδο (σ,1) και κανένας καλός (σ,2) τότε όλοι οι καλόβουλοι θα έχουν (σ,1) ή (Λ,0) Απόδειξη Ο παίχτης 1 έχει έξοδο (σ,1). Έτσι, το πολύ t ψήφισαν στον τρίτο γύρο Κανένας καλόβουλος παίχτης δε θα έχει έξοδο Τουλάχιστον t+1 ψήφισαν σ στον δεύτερο γύρο. Κανένας καλόβουλος παίχτης δε θα έχει έξοδο σ,2 σ σ,1 13

Ορισμός Asynchronous BA protocol Έστω π το πρωτόκολλο όπου κάθε παίχτης έχει δυαδικό input. Λέμε ότι το π είναι (1-ε)-terminating,t-resilient Byzantine Agreement Protocol εάν για κάθε t το πολύ στο πλήθος κακόβουλων παιχτών ισχύουν τα εξής: Τερματισμός: Με πιθανότητα 1-ε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες τερματίζουν τοπικά. Ορθότητα: Όλοι οι καλόβουλοι παίχτες που έχουν τερματίσει, έχουν την ίδια έξοδο. Επιπρόσθετα, αν όλοι οι παίχτες έχουν την ίδια είσοδο, τότε αυτή θα είναι η έξοδος. 14

Υλοποίηση Byzantine Agreement για παίχτη Εκτέλεσε Voting protocol με το input. Εκτέλεσε Global Coin protocol. Αν (σ,2), A-cast (Complete with σ) Αν (σ,1), το input σου στον επόμενο γύρο είναι το σ Αν (Λ,0), το input σου στον επόμενο γύρο είναι το αποτέλεσμα του Global Coin protocol. Επανέλαβε το πρωτόκολλο μέχρι να λάβεις 2t+1 A-casts του τύπου (Complete with σ). Τότε βγάλε στην έξοδό σου σ. P i 15

Λ5: Αν όλοι οι καλόβουλοι παίχτες έχουν είσοδο σ, τότε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες τερματίζουν το πρωτόκολλο με έξοδο σ Απόδειξη Από λήμμα 2, όλοι οι καλοί θα έχουν (σ,2) από το VP. Έτσι, όλοι οι καλοί θα κάνουν A-cast (Complete with σ) Έτσι, όλοι οι καλοί θα λάβουν 2t+1 Α-casts του τύπου (Complete with σ) και το πολύ t A-casts για την άλλη τιμή. Έτσι θα τερματίσουν το πρωτόκολλο με έξοδο σ. 16

Πρόταση 1: Αν ένας καλόβουλος παίχτης κάνει A-cast (Complete with σ), τότε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα κάνουν A-cast (Complete with σ) Απόδειξη Από λήμμα 3, έχουμε ότι οι καλόβουλοι παίχτες θα έχουν (σ,2) ή (σ,1). Αν (σ,2), τότε θα κάνουν A-cast (Complete with σ) Αν (σ,1), θα ψηφίσουν όλοι σ στον επόμενο γύρο. Από το λήμμα 2, στον επόμενο γύρο θα έχουν όλοι (σ,2) και έτσι θα κάνουν A-cast (Complete with σ). 17

Λ6: Αν ένας καλόβουλος παίχτης έχει έξοδο σ, τότε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα έχουν έξοδο σ Απόδειξη Αφού έχει έξοδο σ, τουλάχιστον ένας καλόβουλος παίχτης έκανε A-cast (Complete with σ). Από Πρόταση 1, όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα κάνουν A-cast (Complete with σ). Έτσι, όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα έχουν 2t+1 Α-casts (Complete with σ) και το πολύ t Α-casts για την άλλη τιμή. Οπότε, θα έχουν έξοδο σ. 18

Λ7: Αν όλοι οι καλόβουλοι παίχτες έχουν ολοκληρώσει την κ-επανάληψη. Τότε όλοι οι 1 καλόβουλοι παίχτες με πιθανότητα 4 τουλάχιστον, θα έχουν το ίδιο input στην επόμενη επανάληψη Απόδειξη α) Όλοι οι καλόβουλοι παίχτες έχουν για επόμενο input αυτό, το αποτέλεσμα του Global Coin Protocol Από ιδιότητες GC, θα έχουν το ίδιο input στην επόμενη 1 επανάληψη με πιθανότητα τουλάχιστον 4 1 4 =1 2 19

β) Τουλάχιστον ένας καλόβουλος παίχτης βρήκε κάποιου είδους πλειοψηφία στο VP Φιξάρουμε το σ της πλειοψηφίας. Από λήμμα 3 και 4, κανένας καλόβουλος παίχτης δε θα έχει σ,1 ή σ,2 Οπότε ή θα βρουν πλειοψηφία με το σ ή θα χρησιμοποιήσουν το Global Coin Protocol που από τις ιδιότητες του, θα έχουν όλοι σ με πιθανότητα τουλάχιστον 1 4 20

Λ8: Έστω οτι όλοι οι καλόβουλοι παίχτες για κάθε επανάληψη που έχουν ξεκινήσει, την 1 έχουν ολοκληρώσει. Τότε όλοι οι καλόβουλοι 4 παίχτες θα τερματίσουν το πρωτόκολλο σε σταθερό μέσο χρόνο εκτέλεσης. Απόδειξη Όπως είδαμε πριν αν κάποιος κάνει A-cast (Complete with σ), τότε όλοι οι καλόβουλοι παίχτες θα ολοκληρώσουν το πρωτόκολλο το πολύ στον επόμενο γύρο. Αποδεικνύεται οτι τα A- casts χρειάζονται σταθερό χρόνο. Αρκεί να δείξουμε λοιπόν, πως χρειάζεται σταθερός μέσος χρόνος μέχρι το πρώτο A-cast (Complete with σ) 21

Συμβολίζουμε το ενδεχόμενο να ισχύει η υπόθεση με C. Συμβολίζουμε τo ενδεχόμενο να ισχύει η υπόθεση μέχρι και την κ επανάληψη με C k Συμβολίζουμε με τ τον αριθμό των επαναλήψεων του πρωτοκόλλου μέχρι το πρώτο A-cast (Complete with σ) 22

Λ9: Η πιθανότητα να συμβεί το C, είναι αυθαίρετα μεγάλη Απόδειξη 23