Иллюзии майнинга

Сегодня экосистема Биткойна находится на распутье, где грань между наукой и догмой становится всё более размытой. Фанатики упираются в искажённые интерпретации «святых свитков» Биткойна в попытках продвинуть свои политические намерения.

Первоначальная идея Сатоши и другие ортодоксальные взгляды были цинично направлены на то, чтобы ввести пользователей в заблуждение относительно функционирования системы. Ложные толкования технических проектов укрепляли представление о том, что схема формирования временных меток для доказательства работы (Proof-Of-Work), решение проблемы увеличения расходов Биткойна, задумывалась как механизм управления протоколом.

Хотя идея о необходимости набора 51% голосов майнеров для возможности изменения правил системы, основанной на консенсусе, выглядит сомнительной, её следует изучить хотя бы для того, чтобы понять где возникла путаница. Как всегда, было бы полезно покопаться в архивах и изучить вопрос о том, как возникла техническая идея использования распределённых серверов меток времени, чтобы защитить журнал дублируемого регистра, и как была реализована идея Сатоши.

Распространённая отказоустойчивость и задача византийских генералов

Как следствие, если существует протокол безопасности, способный исключить или существенно снизить издержки на доверенное третье лицо, целесообразно использовать его, чтобы избежать таких затрат. Даже если протокол с издержками на третье лицо более простой и более эффективный в вычислительном отношении. — Trusted Third Parties Are Security Holes (Доверенные третьи стороны — это слабое место в системе безопасности), Сабо (Szabo), 2001 г.

В 1998 г., во время провала DigiCash, два криптографа порознь начали изучать новый подход к электронным деньгам. Они хотели создать совершенно новую валютную систему, а не исправить существующие. В обоих случаях они хотели ликвидировать зависимость от третьих сторон, чтобы государственные субъекты не контролировали деньги в одностороннем порядке, и таким образом устранить основную проблему.

Любой может создать денежные средства, предоставив решения для ранее неразрешённых вычислительных задач. При условии, когда легко определить, сколько вычислительной мощности необходимо для решения этой проблемы. В противном случае, решение не представляет ни практической, ни интеллектуальной ценности. — Wei Dai — B-money, Вэй Дай (Wei Dai), 1998 г.

Благодаря идее общедоступного глобального регистра, предложенная Вэй Даем (Wei Dai) криптовалюта b-money отходила от первоначальных подходов к электронным деньгам. Собственные счета ведутся всеми участниками системы, а не централизованным сервером (ранее известным как монетный двор). Конфиденциальность сохраняется благодаря использованию псевдонимов.

Чтобы попытаться решить проблему создания денег, статья также предлагает схему, аналогичную алгоритму «доказательства работы». Что интересно, в электронном сообщении для шифропанков, криптограф Адам Бэк (Adam Back) поддержал эту инициативу и предложил использовать своё раннее изобретение Hashcash в качестве «основной функции для децентрализованной идеи чеканки монет Вэя». Хотя это проложило путь для нового поколения распространённых криптовалют, b-money так и не были реализованы из-за цинизма того времени.
По случайности, Ник Сабо (Nick Szabo) отдельно придумал аналогичную систему, которую он в конечном итоге назвал «Bit gold». Позже он изложил эту идею в записи блога и дал точное определение некоторым понятиям, рассмотренным Вэй Даем (Wei Dai). В частности, он указал важность функции фиксации времени определённого события:

Таким образом, вполне возможно быть производителем, имеющим наиболее низкую себестоимость (на несколько порядков), и вывести на рынок «bit gold». Однако, учитывая, что эта система также имеет метки времени, несложно получить автоматическое подтверждение времени и выполненных вычислений. Исходя из этого, можно легко определить себестоимость в определённый период времени. — Bit gold, Сабо, 2005 г.

Кроме того, Сабо вновь подчеркнул важность распределения регистра счетов и службы фиксации времени для различных «серверов», чтобы избежать упущений в системе безопасности, касающихся доверенных третьих сторон.

Основная проблема в отношении безопасности схемы — распределение доверия — Bit gold, Сабо, 2005 г.

Для обоих предположений постоянным вопросом остаётся баланс между заинтересованными сторонами протокола. Вэй Дай отдельно упоминает, что в определённой степени только одна подгруппа участников должна отвечать за поддержание реестра, у пользователей должна быть возможность подтверждения собственного баланса на счету, а также проверки баланса от общей суммы средств.

Таким образом, серверы, даже в общей сложности, не смогут постоянно и бесплатно увеличивать денежную массу в обращении — B-money, Вэй Дай, 1998 г.

Наряду с работой над криптовалютой Bit gold Ник Сабо много лет занимался изучением прогресса в технологиях распределённой системы и в конечном итоге представил свои наблюдения в работе, посвящённой концепции защищённых прав владельца собственности. Он обращает особое внимание на социальные аспекты доверенных систем, разработанных с целью защищиты прав собственности. Используя «технологию реплицированной базы данных» как основу, он представляет систему с тщательно продуманными границами доверия между участниками «клубов собственности», что обеспечивает возможность безопасной договорённости.

Чрезвычайно важное значение для этой системы имеет система «Кворум», толерантная к проблеме византийских генералов, — вероятностный подход к безопасности реплицированной базы данных, включающей пороговое число голосов участников протокола. Этот метод направлен на решение проблемы увеличения расходов и минимизации цензуры, но Сабо главным образом предостерегает о двух моментах, имеющих отношение к механизму управления:

Голосование необходимо не с точки зрения демократической политической идеологии, а потому что оно является оптимальным результатом анализа распределённых баз данных на основе атак злоумышленников. Пользователи прав (полагающиеся стороны), которые стремятся поддерживать корректные права, могут безопасно проверить, какая из отделившихся групп следовала правилам, и присоединяться к корректной группе.
(…)
Обратите внимание, что основная функция безопасности клуба — не голосование, а набор объективных, нередко автоматизированных правил и обязательная аудиторская проверка, которая позволяет и участникам клуба, и полагающимся сторонам, проверять, надлежащим ли образом проходило голосование. — Secure Property Titles with Owner Authority (Безопасность прав собственности, обеспечиваемая владельцами), Сабо, 2005 г.

Система Bit gold, как и b-money, ограничивалась попаданием в хроники криптографии, эти системы так и небыли реализованы / не получили распространения. Хотя мы можем смело предположить, что если бы кто-то следил за развитием событий и решился бы довести разработку до конца, он, вполне возможно, мог бы достичь конечной цели киберпанков.

Еще читать  Мат. Доказательство: LN не может считаться децентрализованной системой

Пазл Накамото сложился

Через 10 лет после предположения Дай, Сатоши Накамото представил вайтпэйпер Биткойна. Была ли это его собственная идея — до сих пор остаётся предметом обсуждения. Тем не менее, он значительно преуспел в объединении всех технологических догадок, высказанных ранее.

В документе представлено новаторское решение задачи византийских генералов путём объединения концепций пороговых значений подписей на основе систем «Кворум» и сложности алгоритма «доказательства выполненной работы», необходимых для введения ограниченности. Результат был упомянут в документации по сайдчейнам, автором которой является Адам Бэк (Adam Back) и др. Это решение называется многосторонней подписью динамического членства (или DMMS).

Чтобы решить проблему увеличения расходов, майнеры образуют неидентифицируемую и неограниченную группу подписывающихся сторон, которые используют голоса для временных фиксаций транзакций в блоках и при этом получают возможность чеканить новые монеты и получать комиссионные за транзакции. Вместо того, чтобы полагаться на закрытый ключ, связанный с подписью, они проводят это голосование, предоставляя доказательство выполнения работы, полученное по результатам использования функции хеширования.

Каждый голос рассчитывается в процентном отношении к количеству вычислительных ресурсов, предоставляемых отдельными майнерами. Совокупные ресурсы, израсходованные майнерами на каждый блок транзакций, обеспечивают вероятностные гарантии относительно согласованности общего журнала глобального реестра.

Так как майнеры не образуют идентифицируемую группу, они не могут иметь полномочий в отношении правил, определяющих действительность транзакций. Поэтому правила Биткойна должны быть определены в начале его истории, и новые действующие формы транзакций не могут быть добавлены, кроме как с согласия каждого участника финансовой сети. Enabling Blockchain Innovations with Pegged Sidechains (Внедрение инноваций технологии блокчейна с добавлением сайдчейнов), – Бэк и др., 2014 г.

Этот «консенсусный механизм» представлен как техническое решение недостатков альтернативных предложений на основе идентификации, таких как системы «Кворум». Накамото предложил одноранговую систему, с дизайном для «принудительного соблюдения» правил. Следует отметить, что в этом документе не указывается о соблюдении правил, кроме как в контексте конкретной цели решения проблемы увеличения расходов. В нём, также, не обсуждаются условия потенциального обновления протокола.

Как отмечал Ник Сабо на ранней стадии своей работы, внедрение схемы формирования меток, устойчивой к проблеме «византийских генералов», выходит за рамки конституционных положений, согласованных всеми пользователями протокола. В первую очередь, целостность реестра в конечном счёте сохраняется благодаря способности всех её участников самостоятельно проверять, «надлежащим ли образом проходило голосование».

Биткойн — это первое воплощение распределённой сети криптовалюты, за которой стоит реальная стоимость. Соответственно, мы должны привыкнуть к этой системе, которая становится всё более сложной, а также к колебаниям динамики курса, неизменно сопровождающим её развитие. Вполне понятно, что с увеличением числа пользователей системы возникнет конкуренция интересов или их разделение, что значительно усложняет обеспечение согласованности.

В целях обеспечения дальнейшей разработки протокола для решения этой задачи, были созданы различные методы. Одним из этих методов был BIP 9, который некоторыми сейчас открыто рассматривается как неверный или ошибочный. Хотя он и обеспечивал быстрое внедрение обновлений с выгодой для всех пользователей, он также привёл и к нежелательным последствиям, а именно недопониманию в отношении обязанностей майнеров.

Не без помощи некоторых радикально настроенных активистов, решение BIP 9 привело к следующему досадному событию: несколько операторов майнинговых пулов теперь являются гарантами разработки протокола. Они претендуют на право вето, которое может быть использовано злонамеренно, в то время, как обновление программного обеспечения носит условный характер и зависит от активации BIP 9.

Поэтому правила софт-форка всегда подтверждаются с помощью узлов, а не майнеров. Конечно, майнеры могут отказаться от его применения, просто не включая транзакции, использующие новую функцию софт-форка, но они не смогут создавать блоки, которые не будут приняты узлами, принявшими софт-форк. Изменение P2SH является очень хорошим примером, когда майнеры, не применившие обновления, рассматривали бы его как затратное изменение без подписи и считали бы свои системы актуальными. Если бы такая транзакция была включена в блок, блок был бы недопустимым и майнер не получил бы вознаграждение. — Moving towards user activated soft fork activation (Переход к активации софт-форка пользователем), Shaolinfry, 2017 г.

Учитывая этот тупик, вполне понятно, что пользователи Биткойна рассматривают новые перспективные решения. Предложение, известное больше под аббревиатурой UASF (активируемый пользователями софт-форк), направлено на возобновление равновесия между участниками экосистемы. На основе принципов экономического стимулирования и добровольного обновления пользователями, UASF подчёркивает важность того, что любое изменение правила, серьёзное или нет, в конечном итоге обеспечивается одноранговыми узлами и стоящей за ними экономикой. На самом деле это не новая концепция. Именно так был реализован софт-форк P2SH (BIP 16). Более позднее изменение BIP 8 — это попытка обобщить этот метод модернизации.

Пока неясно, достаточно ли стимулов у системы для привлечения субъектов, чтобы противостоять противникам модернизации протокола. Кто-то считает, что для решения этой проблемы достаточно взаимодействия, предыдущие же предложения вызвали споры, и к тому же отступать уже поздно. Если майнеры не поддержат интересы пользователей, последним придётся противостоять им, ужесточая правила для того, чтобы эти майнеры больше ничего не получали. С помощью UASF это возможно.

Источник

Источник


Комментарии:

Добавить Комментарий

Яндекс.Метрика