可验证随机函数 vrf 概述

一、什么是VRF

背景：

在传统的区块链中，常用的随机算法是基于伪随机数生成器（Pseudorandom Number Generator，PRNG）的。PRNG是一种确定性算法，它根据一个初始种子生成一个看似随机的序列。在区块链中，通常使用的是伪随机数序列来选择区块的创建者、确定验证节点的轮换顺序等。

然而，传统的随机算法存在一些问题：

1. 可预测性：传统的随机算法是基于确定性的计算，因此它们的输出序列是可以被预测的。如果攻击者能够推测或预测到随机数序列，他们可能会通过选择适当的时间点参与区块创建或验证，以获取不当的利益。
2. 中心化：传统的随机算法通常由中心化的实体（如区块链网络的维护者或特定的随机数生成器服务提供商）提供。这导致了对于生成随机数的可信第三方的依赖，这种中心化结构可能存在单点故障和潜在的安全风险。
3. 不可验证性：传统的随机算法通常没有提供对随机数的验证机制。区块链的参与者无法独立验证所使用的随机数是由特定的算法和种子生成的，这可能导致对随机性的不信任。

VRF：

可验证随机函数 VRF（Verifiable Random Function）是一种具有验证性质的随机数生成器 RNG 。它是一个密钥相关函数，将输入映射到一个随机的输出，并且可以生成一个证明，证明输出确实是由特定的输入和密钥生成的。VRF 在许多密码学和安全协议中具有广泛的应用，包括随机数生成、身份验证、匿名通信、区块链和分布式系统等领域。它提供了一种可信的随机性生成机制，并通过附带的证明确保生成结果的可验证性和完整性。

总结下来就是