О природе децентрализации в сети Биткоина
В последние годы все больше недоразумений возникает вокруг понятия «децентрализация» в отношении биткоина и других систем на основе классического блокчейна. В буквальном смысле, децентрализация означает рассредоточение узлов, данных, майнеров и разработчиков.
Принято считать, что рассредоточение майнеров, согласно видению Сатоси Накамото — когда каждый пользователь майнит с домашнего компьютера или смартфона, то есть каждый пользователь (один процессор) представляет собой один голос в децентрализованной сети. Люди, которые противопоставляют модифицированные алгоритмы чипам AISC, надеялись избежать централизации вычислительной мощности, которую могли принести эти чипы. Однако, все их усилия были напрасными: алгоритмы могут затормозить рождение специализированных майнинговых чипов, но не предотвратить его.
Правда в том, что майнинг с каждого ПК, то есть один IP — один голос, на самом деле совсем не то, за что выступал Сатоси. Если ПК каждого майнера внесет свой вклад в качестве полноправного узла, все узлы будут иметь одинаковые возможности. В результате тот, кто имеет возможность распоряжаться большим количеством IP-адресов, например в ботнете или большой корпоративной сети, может доминировать в сети биткоина. Ботнет может содержать сотни тысяч узлов. Например, троян Baofeng контролировал 250 000 узлов — это гораздо больше, чем от 6000 до 8000 полных узлов сети Биткоина. Ботнет, контролируемый трояном Baofeng, при равенстве узлов легко смог бы запустить атаку 51%.
В сегодняшней сети Биткоина, концепцию следует перформулировать. Вместо «один CPU — один голос» сейчас правильнее говорить о том, что один условный вычислительный блок представляет одну единицу мощности. Больше вычислительных блоков — больше мощности: именно так функционирует механизм «доказательства работы» системы (PoW).
Если каждый майнит со своего ПК или смартфона — это выглядит как «децентрализованная утопия». Но почему тогда стабильность блокчейна в данном контексте некоторые считают скомпрометированной? Децентрализация — термин, описывающий не состояние, а весь процесс в совокупности. Децентрализованный статус сети не обязательно означает децентрализацию процесса.
В ботнете узлы рассредоточены с территориальной точки зрения, но они идентичны с точки зрения поведения в сети. В противоположность этому, истинная децентрализация измеряется степенью разрешенной свободы для присоединения к созданию консенсуса. Учитывая, что коды клиента сети и информация в блокчейне в равной степени доступны, свобода принятия решений является показателем справедливости. Один имеет право участвовать, другой имеет право уйти.
Другой способ понять децентрализацию – думать о ней, как об инвестиционном портфеле. Портфель требует диверсификации рисков и активов. Это точка зрения, которой уже сотни лет. По словам Антонио из шекспировского «Венецианского купца»:
Мой риск не одному я вверил судну,
Не одному и месту; состояние мое
Не мерится текущим годом.
Как говорится, не кладите все яйца в одну корзину.
Однако, если активы в одной корзине связаны между собой, диверсификация портфеля, независимо от степени их распределения, не может диверсифицировать риски. На нисходящем рынке портфель соответствующих активов может привести к убыткам. В такой ситуации, «дальний прицел» с размещением всего капитала в одном инструменте может быть лучшим выбором.
Если степень взаимосвязи между этими активами неизвестна, то можно использовать принцип максимальной энтропии: принять эти активы как высшую степень случайного распределения. Касаемо блокчейна, предположим, что узлы пользуются абсолютной свободой принятия решений, а не доверяют разработчикам с непропорциональными правами, и не делегируют им ведение «бухгалтерского учета» транзакций.
Курс Принстонского университета по технологиям биткоина и криптовалют предполагает, что алгоритм консенсуса Биткоина сильно зависит от случайностей. Вместо того, чтобы устанавливать конкретные сроки для процесса создания консенсуса, он утверждает, что с течением времени вероятность признания достижения консенсуса некоторых блоков будет увеличиваться, в то время, как вероятность возникающих противоречий будет уменьшаться в геометрической прогрессии.
Модель «каждый майнит на своем ПК» может казаться более рассредоточенной. Однако, если эти ПК заразятся вирусом ботнета, их поведение станет одинаковым. Независимо от того, насколько велико число узлов, их на самом деле можно рассматривать как один узел — аналогично современному датацентру с тысячами ASIC устройств.
Другим примером может служить использование мультиподписи биржей Bitfinex. Поскольку закрытый ключ, который хранит BitGo, автоматически подписывает все запросы от сервера Bitfinex, эта система двух ключей де-факто является системой с одним ключом. Независимо от того, сколько ключей используется в системе мультиподписи, или как они рассредоточены, до тех пор, пока поведение этих ключей идентично, система мультиподписи скомпрометирована.
В противоположность этому, PoW стимулирует появление централизованной вычислительной мощности. На самом деле, она достаточно рассредоточена, хотя на первый взгляд всего несколько участников сети контролируют наибольшее количество вычислительной мощности. Никто не может запретить вам участвовать в майнинге или использовать устройства для майнинга по своему усмотрению. А значительная часть мощностей китайских пулов принадлежит частным майнерам, которые всегда могут переориентировать их так как считают нужным.
Это децентрализованный процесс свободной конкуренции. Он подобен голосованию на выборах: демократия может создать канадского премьер-министра Джастина Трюдо — сына бывшего премьер-министра Пьера Трюдо, по внешнему проявлению создавая правопреемство по крови, но децентрализация демократического процесса дает свою легитимность.
Децентрализация — не новое понятие. Подумайте о «невидимой руке рынка» Адама Смита: это конкуренция на свободном рынке. С подобной конкуренцией, централизация вычислительной мощности – вещь неплохая. С одной стороны, высокая стоимость производства и поддержки оборудования делает невозможным для пулов и майнеров запустить атаку 51%, поскольку они являются рациональными экономическими участниками. С другой стороны, иррациональные деятели, допустим, пул с большой долей вычислительной мощности, могут не выдержать атаки. Вычислительные мощности пула на самом деле не принадлежат ему, и он будет сталкиваться с постоянными вызовами со стороны новых мощностей и новых игроков.
Централизация вычислительной мощности стала естественным результатом конкуренции на рынке. Специализированный труд является естественным результатом свободной конкуренции в любой открытой системе, в значительной степени как биологический организм. Профессиональные майнеры, профессиональные платежные системы и кошельки, профессиональные поставщики данных на основе блокчейна: это естественные результаты децентрализации блокчейна, а не следствие того, чего следует преднамеренно избегать.
Источник
Можно ли считать Биткоин по-настоящему децентрализованным: ответ экспертов
Вся суть Биткоина — это децентрализация. Никаких банков, правительств или цензуры. Вместо этого у нас есть прозрачная система с открытым кодом, который каждый может использовать по своему усмотрению. По большей части все эти принципы работают на практике, уверены эксперты аналитической компании Coin Metrics. В своем недавнем отчете об изучении крипторынка они пришли к выводу, что сам Биткоин и индустрия цифровых активов в целом достигли вменяемой степени децентрализации.
Под децентрализацией Биткоина имеют в виду особенность сети данной криптовалюты. Все её участники равны между собой, то есть здесь нет одного «главного» органа. Соответственно, никто не может заблокировать определённые транзакции, как это периодически делают банки. То же самое относится к активности пользователей в целом. Она никак не ограничивается, поэтому они могут делать то, что посчитают нужным.
Соответственно, контролировать происходящее в сети криптовалют в том числе не могут правительства и государственные ведомства — причём их такое не особо устраивает. В связи с этим их сотрудники в том числе предлагают вознаграждение за взлом анонимных криптовалют. Накануне Налоговое управление США пообещало 625 тысяч долларов умельцам, которые смогут деанонимизировать Monero и другие монеты с прицелом на конфиденциальность. Подробнее о ситуации читайте в отдельном материале.
Налоговая служба США
Как работает децентрализация в Биткоине
Сначала поговорим о неравенстве. В Coin Metrics отметили, что с момента создания криптовалюты в 2009 году биткоины более-менее равномерно распределились среди инвесторов. Хотя стоит отметить, что неравенство до сих пор существует, сообщает Decrypt. По данным платформы Bitcoin Rich List, в сети криптовалюты всего 17 802 адреса, ценность которых превышает порог в один миллион долларов.
Распределение богатства в Биткоине по разным кошелькам
Однако здесь важно отметить, что 48.89 процента всех адресов приходится на обладетелей сумм до 0.001 BTC, в то время как ещё 24.16 процента имеют от 0.001 до 0.01 BTC. Сегодня курс первой криптовалюты находится на уровне 11 тысяч долларов. С учётом этого получается, что на 73.05 процента всех адресов находится не более 110 долларов по нынешнему курсу — а это относительно небольшая сумма.
То есть большинство представителей сети Биткоина не держат серьёзные объёмы в криптовалюте. Они либо только начали знакомиться с технологией, либо не планируют инвестировать крупные суммы по каким-то причинам.
Второй аспект — распределение хешрейта, то есть вычислительной мощности устройств майнеров в сети. Напомним, чем выше децентрализация показателя, тем сложнее предполагаемым злоумышленникам совершить атаку 51. В этом вопросе тоже нет значительных проблем, сообщают эксперты.
Стоит отметить, что пока что майнинг всё ещё достаточно централизован, так как большая часть крупных майнеров и производителей оборудования расположена в Китае. Однако это вряд ли станет проблемой. В худшем случае представители сети смогут препятствовать атаке и навредить атакующей стороне, поэтому здесь особо переживать не о чем.
По данным Кембриджской бизнес-школы, средняя доля Китая в хешрейте Биткоина за месяц превышает отметку в 70 процентов
Последний фактор — доминирование криптовалютных бирж на рынке. Так как большинство людей используют эти платформы для покупки и продажи Биткоина, они оказывают огромное влияние на сеть. Всё потому, что большинство крупных бирж являются кастодиальными, то есть они контролируют криптовалюту, депонированную на биржах.
Только несколько криптобирж доминируют на рынке — среди них Coinbase, Huobi, Binance и OKEx. При этом рынок, к счастью, не является монополизированным. Также не стоит забывать о популярности децентрализованной биржи Uniswap, которая в последнее время буквально взорвала индустрию.
В целом аналитики признают, что их исследование едва ли можно считать всесторонним, однако выводы положительные. По их словам, результаты анализа «дают основания для осторожного оптимизма».
Мы считаем, что исследование представителей Coin Metrics действительно является доказательством мощи и потенциала Биткоина. Криптовалюта не боится воздействия правительств, максимальное количество монет ограниченно кодом, а майнеры распределены по всему миру. Всего этого достаточно для доверия в адрес криптовалюты.
А что вы думаете по этому поводу? Поделитесь своим мнением в нашем крипточате и обязательно загляните в Яндекс Дзен за добавкой материалов.
Источник
Что считал децентрализацией Биткоина Сатоши Накамото?
В последние несколько лет возникло и развилось несколько неправильное понимание децентрализации, когда речь идёт о Биткоине. Буквально, это означает рассеивание узлов, данных, майнеров и разработчиков; некоторые считают, что рассеивание майнеров (когда кто угодно может майнить на домашнем ПК) является исходным видением Сатоши, который считал ,что один процессор = один голос, и каждый пользователь может майнить на домашнем ПК или даже смартфоне. Люди пытаются модифицировать алгоритмы, чтобы противостоять разработке чипов для ASIC, надеясь, что таким образом удастся противостоять централизации вычислительной мощности, которую приносят эти чипы. Эти усилия напрасны: алгоритмы не могут предотвратить появление таких чипов.
На самом деле правда состоит в том, что если любой может майнить на домашнем ПК, и следовательно, один голос это один IP, это именно обратное тому, за что выступал Сатоши. Если каждый пользовательский ПК будет выступать полным узлом, все IP адреса узлов будут иметь одинаковые права. Как результат, те, кто контролируют большое количество IP-адресов, скажем, ботнеты, могут захватить власть над сетью Биткоина. Ботнет мог бы включать сотни тысяч узлов; например, троян Baofeng Trojan Horse контролирует 250 000 узлов, что значительно больше, чем у Биткоина, у которого от 6000 до 8000 полных узлов. Ботнет под контролем Baofeng Trojan Horse мог бы запросто запустить атаку 51%.
Хотя Сатоши реально считал, что «один процессор = один голос», он имел в виду, что один блок вычислительной мощности это и есть один голос. Больше вычислительной мощности — значит, больше власти над системой. Вычислительная мощность является основой системы доказательства работы (proof-of-work, PoW).
Если любой желающий может майнить на домашнем ПК или смартфоне, это действительно похоже на справедливую и децентрализованную утопию. Но не будет ли поставлена в этом случае под угрозу стабильность блокчейна? Проще говоря, децентрализация это не статус, а процесс в совокупности. Децентрализация статуса не обязательно означает децентрализацию процесса.
С точки зрения статуса узлы в ботнете действительно рассеяны, но они очень идентичны с точки зрения поведенческих моделей. Напротив, истинная децентрализация заключается в свободном присоединении к созданию консенсуса. Учитывая, что это ПО с открытым исходным кодом и информация в равной степени доступна для всех, свобода принятия решения и является признаком справдливости. Любой желающий может как присоединиться к сети, так и её покинуть.
Другой способ понять децентрализацию состоит в том, чтобы думать о ней, как о инвестиционном портфеле. Портфель требует диверсификации рисков и активов. Такая точка зрения насчитывает сотни лет. Говоря словами Антонио из произведения Шекспира Венецианский купец:
Я очень благодарен
Своей судьбе. Не вверен мой товар
Единственному судну или месту,
Не отдано имущество мое
В зависимость от нынешнего года.
Как говорят сейчас, не складывайте все яйца в одну корзину. Однако, если все активы связаны между собой, то любой степени диверсификация портфеля не сможет снизить риски. При падении рынков портфель связанных между собой активов будет убыточным. Если степень связи между собой этих активов не известна, в дело вступает принцип максимальной энтропии: предположим, что эти активы как можно боле случайны. Если речь идёт о блокчейне, предположим, что узлы имеют максимальную свободу принятия решений, и не доверяют власть разработчикам, самостоятельно занимаясь учётом транзакций.
Открытый курс Принстонского университета по технологиям блокчейна и Биткоина предполагает, что алгоритм согласия биткоина очень зависит от случайности. Вместо того, чтобы установить определенную синхронизацию процесса согласия, здесь вероятность того, что блоки достигнут согласия, со временем увеличивается, в то время, как вероятность появления конфликтов экспоненциально уменьшается.
Модель «кто угодно может майнить на домашнем ПК» выглядит более распределенной. Однако если эти ПК поразит вирус ботнета, все они будут действовать, как одна рабочая станция. Не имеет значения, сколько всего узлов существует в сети, если все они действуют, как один узел.
Хорошим примером станет использование мультиподписей для обеспечения безопасности биржи Bitfinex. Так как BitGo автоматически подписывали все запросы с сервера Bitfinex, их система с двумя ключами фактически оказалась системой с одним ключом. Не имеет значения, сколько приватных ключей используется в системе с мультиподписями, или насколько они распределены. Поведенческая модель ключей идентична, а значит, эта система мультиподписей оказалась скомпрометированной.
В отличие от вышеуказанного примера, хотя PoW приводит к централизации вычислительной мощности (на самом деле она децентрализована, хотя несколько пулов контролируют значительную часть вычислительной мощности), никто не может помешать вам участвовать в майнинге или разработке майнинговых устройств. Это децентрализованная и свободная конкуренция.
Это похоже на голосование на выборах: в то время, как премьер-министром Канады становится Джастин Трюдо (сын бывшего премьер-министра, Пьера Трюдо), что фактически наследственность власти, никто не поставит под сомнение, что того и другого политика выбрали демократическим путём.
Децентрализация это не новое слово. Вспомним «невидимую руку», о которой писал Адам Смит; это его определение свободного рынка. Если сравнить за и против, то централизация вычислительной мощности не такая уж плохая вещь. С одной стороны, высокая стоимость вычислений мешает пулам и майнерам идти в атаку 51%, поскольку это противоречит рациональному экономическому поведению. С другой стороны, даже один отчаянный пул не может этого сделать. Его действия тут же наткнутся на противодействие других участников.
Централизация вычислительной мощности является естественным результатом рыночной конкуренции. Специализация, как естественный результат конкуренции в открытых системах, развивается таким же образом, как и в живой природе. Профессиональные майнеры, профессиональная обработка платежей и провайдеры кошельков: всё это результат децентрализации блокчейна, и это не такие последствия, которых следует сознательно избегать.
Эту статью предоставил Чанг Жиа. Статья отображает его личную точку зрения, которую не обязательно разделяет издание Coinspot.
Чанг Жиа является директором и основателем сайта 8btc, блокчейн-разработчиком, автором научно-фантастических произведений, редактором и соавтором работ Биткоин: реальность виртуального финансового мира (2014) и Блокчейн: от цифровой валюты к новому обществу (2016).
Источник