原文：https://wiki.polkadot.network/docs/en/learn-randomness
翻译：PolkaWorld
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在权益证明（PoS）区块链中，随机性对付验证人职责的公正且不行预测分派很重要。
计较机并不擅长随机数，因为它们是确定性设备（沟通的输入始终会发生沟通的输出）。凡是各人在计较机上（譬喻在游戏应用措施中）所说的 “随机数” 实际上是伪随机的。也就是说，它们依赖于用户或其他范例的 Oracle（预言机）提供的足够随机的种子，譬喻气象站的大气噪声、你的心律，甚至是熔岩灯，它都可以从中发生一系列看似随机的数字。可是给定沟通的种子，将始终生成沟通的序列。
然而，这些输入将按照时间和空间而变革，并且不行能将沟通的功效输入到全球特定区块链的所有节点中。假如节点得到差异的输入并用它来出块，则会产生分叉。显然，现实世界的无序状态不适适用作区块链随机性的种子。
如今出产情况中有两种主要的办理区块链随机性的要领：RANDAO 和 VRF。Polkadot 利用 VRF。
VRF可验证随机函数（VRF）是一种数学运算，需要一些输入并发生一个随机数以及该提交者生成该随机数的真实性证明。任何挑战者都可以验证该证明，以确保随机数生成有效。
Polkadot 中利用的 VRF 与 Ouroboros Praos 中利用的 VRF 大抵沟通。Ouroboros 的随机性对支付块来说是安详的，而且对付 BABE 也运行得很好。它们的差异之处在于，Polkadot 的 VRF 不依赖于中央时钟（问题酿成了 “谁节制中央时钟？”），而是取决于它本身的已往功效来确定此刻和未来的功效，而且它利用时隙号（slot number）作为时钟仿真器来预计时间。
详细操纵如下：
时隙（slots）是时间的离散单元，长度为六秒。每个时隙可以包括一个块，但也可以不包括一个块。时隙组成了时期（epochs）—— 在Polkadot上，2400个时隙组成了一个时期，即每个时期为 4 小时。
在每个时隙中，，每个验证人城市 “掷骰子”。他们执行将以下内容作为输入的函数（VRF）：
密钥 - 专门为 “掷骰子” 建造的钥匙Epoch 随机值 - 上一个（N-2) 之前的 epoch 中各个块的 VRF 值的哈希值，因此已往的随机性会对当前的待确认随机性（N）发生影响时隙数（slot number）输出为两个值：RESULT（随机值）和 PROOF（证明随机值已正确生成的证明）。
然后将 RESULT 与在协议（详细来说是在 Polkadot Host 中）的实现中界说的阈值举办较量。假如该值小于阈值，那么得出此数字的验证人将是该插时隙的可行出块候选者。然后，验证人实验建设一个块，并将该块与先前得到的 PROOF 和 RESULT 一起提交到网络中。
垂纶人（fisherman）- 监督网络的收集人和验证人错误行为的节点，将验证中继链区块。由于犯科抛掷将发生犯科区块，而且由于垂纶人将在验证人发生的每个区块中会见 RESULT 和 PROOF，因此他们很容易自动陈诉作弊的验证人。
总结一下：在 VRF 下，每个验证人城市为本身掷出一个数字，并按照阈值对其举办查抄，假如随机掷出的骰子低于该阈值，则会生成一个区块。调查网络并陈诉不良行为的垂纶人过后会验证这些抛掷的有效性，并向系统陈诉任何作弊行为（譬喻，有人尽量掷出的数量高出阈值，但仍然冒充成出块者）。
夺目标读者会留意到，由于这种事情方法，某些时隙大概没有验证人作为出块候选者，因为所有验证人候选者的得分都太高而错过了阈值。我们阐发了如何办理此问题，并确保与 Wiki 页面的共鸣部门 的 Polkadot 出块时间保持险些一致。
RANDAO另一种获取链上随机性的要领是以太坊的 RANDAO 要领。RANDAO 要求每个验证人通过对某些种子执行数千个哈希来举办筹备。之后验证人在回合中宣布最终的哈希值，而且从每个参加者进入游戏中得出随机数。只要一名厚道的验证人介入，随机性就被认为是安详的（在经济长举办进攻不行行）。
RANDAO 可以选择利用 VDF 举办加强。
VDFs可验证延迟函数（ Verifiable Delay Functions ）是指纵然在并行计较机上也要耗费规按时间才气完成的计较。它们发生奇特的输出，可以公用共配置独立有效地对其举办验证。通过将 RANDAO 的功效输入 VDF，会引入延迟，从而使任何进攻者诡计影响当前随机性的实验都将过期。
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