Oma eelmises DLT-teemalises postituses puudutasin töötõenduse kontseptsiooni ja mainisin seda möödaminnes Proof of Stake. Selles ajaveebis käsitlen ma neid mõisteid ja seda, kuidas need on usaldusväärse hajutatud konsensuse idee aluseks.
Kõigepealt peame kirjeldama, mis on probleem, mida püüame lahendada. Bitcoin asus lahendama keerulist usalduse loomise probleemi usalduslike agentide rühma vahel.
Mis see probleem siis on? Inimene palub teilt raha laenata ja on nõus teile homme tagasi maksma. Kuna olete usaldav, laenate neile kümme dollarit. Järgmisel päeval küsite oma raha tagasi, vastatakse, et nad pole kunagi teilt raha laenanud. Mida sa teed? Tehinguregistrit ei olnud; sul pole palju võimalusi. Tõenäoliselt muutute tulevikus vähem usaldavaks. Järgmine kord, kui sisestate seda tüüpi tehingu, kaasate tehingu jälgimiseks kolmanda osapoole. Kui laenuvõtja makseid ei täida, saate tehingu toimumist kinnitada kolmanda osapoole. Kui laenuvõtja keeldub teile tagasi maksmast, võite pöörduda õigussüsteemi poole ja paluda neil teie nimel sekkuda. Ideaalis on kolmandaks isikuks keegi, keda usaldatakse, näiteks advokaat, ja tehingu autentsust saab tõestada notariaalselt. Kujutage ette, et soovite seda teha massiliselt inimestega, kes ei asu teiega samas riigis. Seal on erinevad õigussüsteemid, erinevad pöördumised, oh seda peavalu.
Jaotatud pearaamatu eesmärk on asendada juriidiline struktuur omandiõiguse identiteediga, krüptograafiline notariaalne kinnitus ja usalduse loomise viis. Esimene osa on suhteliselt lihtne. Meil kõigil on identiteet; privaatvõtme kujul; saame seda identiteeti kasutada suvaliste andmete "allkirjastamiseks".
Lihtsamalt öeldes saavad avaliku võtme omanikud erakordselt suure kindlusega tõestada, et allkiri kuulub privaatvõtme ja ainult ühe privaatvõtme omanikule. See digitaalallkiri on mõjuv kontseptsioon, kuna see võimaldab kõigil, kellel on privaatvõti, kinnitada, et see privaatvõti kuulub neile. Avalikku võtit on ohutu kellelegi anda, kuna avalikku võtit pole võimalik võtta ja privaatvõtme koopiat luua. Lihtsalt veenduge, et te ei kaotaks oma privaatvõtit!
Notariaalne kinnitamine tuleneb loomulikult identiteedist; kui üks osapool kirjutab sõnumile alla, saab kolmas isik allkirjastatud sõnumile vastuallkirja anda. Kui usaldate notariaalse osapoole isikut, on teil tema avalik võti ja teate, kes nad on; nad võivad teha avaldusi algse osapoole kohta, näiteks ma tean seda inimest, ja te võite neid usaldada. Saate seda usalduse mõistet jälgida kogu Internetis iga kord, kui külastate krüpteeritud veebisaiti; tuginete usaldusahela kaudu notariaalselt kinnitatud tõendile. Selle ahela tipus on juurüksus; selles näites on see „Baltimore CyberTrust Root”.
See usaldusahel jätab meile endiselt probleemi. Kui te ei tea või ei taha ühtegi keskerakonda usaldada, kuidas te siis tehinguid notariaalselt kinnitate, et need oleksid ümberlükkamatud? Klassikaline BlockChain lahendab selle probleemi protsessiga, mida nimetatakse kaevandamiseks. Kaevandamise võib laias laastus jagada kahte kategooriasse: töötõend ja osaluse tõendamine. Me räägime sellest lähiajal.
Esiteks peaksime käsitlema elevanti ruumis, nn lubadepõhist plokiahelat. Viimase paari aasta jooksul on nendest kettidest esile kerkinud palju näiteid, mida tavaliselt pakutakse usaldusväärsete plokiahelate suure jõudlusega alternatiivina. Kaevandamise olemus seisneb selles, et see võtab aega ja sellel on oma hind. Need loapõhised ketid tuvastavad ühe või mitu usaldusväärset rühma, kes kinnitavad ahelas olevaid sõnumeid notariaalselt. Kui juhtub viga või meelt muudetakse, saavad need usaldusväärsed notarid ajalugu ümber kirjutada ja kui nad on halvad tegijad, võivad nad tegutseda teiste nimel, et petta. Meie algses näites võib närune notar asuda raha laenaja poolele.
Usalduse vaatenurgast võib väita, et lubadepõhine kett pole parem kui kolmanda osapoole hallatav ja hallatav andmebaas. Nendel juhtudel on digitaalsest pearaamatust siiski kasu; Näiteks on igal osapoolel täielik pearaamatu koopia, tehingud on standardiseeritud ja tehingute krüptograafiline allkirjastamine. Digitaalallkirjastamine on omaette mõjuv põhjus, mõelge inimallkirja kontrollimisele võrreldes selle digitaalse vastega. Keerukust, jõudlust ja toimimist puudutavaid kaalutlusi on tavapärases andmebaasis üldiselt lihtsam lahendada kui DLT-ga.
Nüüd tuleme tagasi kaevandamise juurde. Kaevandamine on oma olemuselt toiming, mis näitab, et tegutseja, keda tavaliselt nimetatakse sõlmeks, on loonud piisava usalduse, et saab allkirjastada tehingute komplekti (plokk plokiahelas), kinnitades, et tehingud on järjepidevad ja kulutavad topelt tasuta. Topeltkulu on "reaalses maailmas" lihtne mõiste; kui ma annan teile dollari arve, saan selle täpse arve teile esitada ainult üks kord, välja arvatud juhul, kui te seda hiljem mulle tagasi andsite. Digimaailmas on see palju keerulisem probleem. Klassikalised andmebaasid lahendavad selle tehingute rakendamisega. Sageli kuulete seda viidates ACID tehingugarantiile.
Traditsioonilises kahekordse kirjendamise süsteemis registreerib pearaamat vara liikumise ühelt kontolt (või rahakotilt) teisele. Ühtset valuutat jälgiva pearaamatu puhul saate jõustada kaks peamist atribuuti. Esiteks säilitab pearaamat kõigi liikumistehingute puhul pearaamatus olevate antud varade koguarvu. Te ei saa luua ega hävitada, kui ei toetata konkreetset ühepoolset tehingut. Teiseks saate tagada, et saate vara ühest rahakotist teise teisaldada ainult siis, kui lähterahakotis on selle vara eksemplar saadaval. Mitme rahakotiga tehingu puhul peavad kõik rahakotid pärast tehingu sooritamist tasakaalu jääma. Neid reegleid saab üldistada mitme varaga tehinguks, tagades, et kogu tehingu maksumus (iga ühiseks varaks konverteeritud vara väärtus) on null. Mitme varaga mudel on pikem katteobjekt.
DLT puhul peavad kõik žetoonide (või varade) ülekandmised vastama ülaltoodud reeglitele. Tavaliselt on ainus ahela toetatud ühepoolne tehing uute žetoonide loomine kaevandamisprotsessi kaudu. Niisiis, kuidas hajutatud pearaamat seda teeb?
Esmalt käsitleme töö tõendamist, kuna see on kõige väljakujunenud süsteem. Töötõestuses jookseb iga kaevandussõlm süsteemis üksteise vastu, et leida lahendus piisavalt keerulisele probleemile. Bitcoini puhul arvutab see probleem ploki andmete räsi ja lisab ploki krüptograafilise räsi arvutamiseks väärtuse "nonce" (täisarv). Kaevandamine on edukas, kui ülalmainitud lõplikul räsil on binaarses esituses kindel arv eesnulle. Nonce'i värskendatakse korduvalt, kuni lahendus leitakse. Tegelikkuses on see pisut keerulisem, kuna esineb mitu räsi.
Iga kaevandaja on võimeline sooritama fikseeritud arvu räsiarvutusi sekundis. Arvutussõlme riistvara määrab selle piirangu. Probleemi raskusastet reguleeritakse nii, et kõigi kaevurite räsimäärade summa leiab ploki umbes kümne minutiga. Võrk kohandab raskust, et võtta arvesse praegust räsimäära. Selle artikli kirjutamise ajal oli Bitcoini võrgu räsimäär sada kaheksakümmend miljonit terra räsi sekundis. See räsimäär on tohutu arvutusvõimsus ja viitab Bitcoini ühele olulisele arutelule, selle mõjule keskkonnale. Kuigi taastuvenergia hinnad langevad alla teiste energialiikide hinna, annab kaevandamise tasuvus stiimuli minna üle madalaima hinnaga energiaallikale; kui tõsi see on, selgub järgmise paari aasta jooksul.
Üks Bitcoini kaevandamise protokollis sageli tuvastatud „vigadest” on räsitoimingu triviaalne halvamine. See funktsioon on viinud räsivõimsuse olulise tsentraliseerimiseni ja vaieldamatult alistab osa ahela detsentraliseeritud ülesehitusest. Räside koondamist nimetatakse basseini kaevandamiseks. Üksikkaevandamine on igati väärtusetu; tõenäosus, et võrgu mis tahes üksiku sõlme leiab lahenduse enne ühendatud räsi, on lõpmata väikesed. Poolid jagavad kaevandamisest saadavat kasu proportsionaalselt basseinile annetatud räsimääraga. Kuigi te ei saa suurt väljamakset, võite saada väikese summa iga kord, kui bassein ploki kaevandab. Väike arv kogumeid (8) moodustavad räsivõimsuse ülima enamuse. Kui need rühmad peaksid koos vandenõu leidma, on neil võimalus teha valikuid ahela tulevaste reeglite osas.
Töötõend tagab usalduse ja aususe, kui on kulukam kas keti ajaloo ümberkirjutamine või piisava räsimäära (üle viiekümne ühe protsendi) kontrollimine, et muuta protokolli nii, et see oleks ühele osapoolele teisele kasulik, kui kaevandamise tasu võtmine. Kaevandamise tasu on määratletud Bitcoini protokolli osana ja see sisaldab äsja vermitud münte ja tasusid plokis töödeldud tehingute eest. Praegu on ploki kaevandamistasu 6.25 BTC, millele lisanduvad tehingutasud. See tasu on rohkem kui kolmsada tuhat dollarit ploki kohta. Iga päev trükitakse sada nelikümmend neli plokki, mis toovad ligi nelikümmend viis miljonit dollarit kaevandustulu.
Kaevuritel on tugev stiimul teha õigeid asju. See majanduslik stiimul julgustab ka kaevureid investeerima rohkem kaevandusriistvarasse ja aitab tagada, et ühelgi grupil pole enamuskontrolli ahela üle. Selle garantii annab just kaevandamise "kulu". Bitcoini väärtuse kasvades suureneb ka stiimul rohkem kaevandada.
Uuemad ketid, nagu Ethereum, rakendavad Proof of Worki, kasutades erinevaid algoritme. Tänapäeval on palju võimalusi, millest kõige tähelepanuväärsemad on need, mis tulenevad andmete mälus teisaldamise kuludest (nii töötab Etherium) võrreldes töötlemata arvutusvõimsusega. Ribalaiuse piiramine Proof of Work ketid, nagu Etherium, võimaldavad lõppkasutaja tarberiistvara (GPU) tulusat kaevandamist. Bitcoini kaevandamisel kasumlikuks saamiseks tuleb investeerida kohandatud ASIC-riistvarasse.
Proof of Stake on arenev asendus Proof of Workile, mis püüab võidelda energiatarbimise (ja riistvara võidujooksu) probleemiga, mis levib praeguseid põlvkondi kette. Panuse tõendis postitavad (või panustavad) kaevurid teatud koguse keti valuutat, et nad saaksid ploki allkirjastamise eest tasu tehingutasude kujul ja võivad oma panuse kaotada, kui nad allkirjastavad ploki viisil, mis on vastuolus ahela reegliga. St. Ei mingit topeltkulu.
Proovime lihtsat mõtteeksperimenti. Mõelge ruumile, kus on seitse inimest, igaüks asetage ruumi keskel olevale lauale sajadollariline rahatäht. See raha on nende osalus; nüüd on seitsmest kaks nõus tehinguga, üks laenab ülejäänud kümme dollarit, mis tagastatakse järgmisel päeval. Nad kirjutavad kokkuleppe paberilehele ja asetavad selle vaialauale. Valime nüüd juhuslikult ühe seitsmest ruumis viibivast inimesest, kes dokumendi notariaalselt kinnitab. Nad loevad paberit ja lisavad oma allkirja, et see on kehtiv tehing. Ülejäänud kuus saavad dokumendiga tutvuda ja kinnitada, et tehingu tingimused on kooskõlas ruumi reeglitega. Eeldusel, et kõik nõustuvad, on tehing siduv. Iga ruumis viibija saab tehingu kinnitamise eest väikese makse. Kauplejad maksid tasu. See tasu pakub hüvitist varade panusena lukustamise eest.
Kujutage nüüd ette, et valideerimiseks valitud isik on üks kahest inimesest, kes osalevad tehingus või teevad kokkumängu. Nad allkirjastavad dokumendi, kuigi see rikub ruumi reegleid. Nüüd, kui teised ruumis viibijad kinnitavad tehingut ja enam kui viiskümmend protsenti ruumist näitavad, et see leping on kehtetu, tühistatakse tehing. Kontrollijale kuuluv panus eemaldatakse tabelist ja jagatakse võrdselt ülejäänud kuue inimese vahel. Seitsmendal inimesel pole enam osalust ja ta ei saa enam valideerimisel osaleda ning nad on oma saja dollari suurusest osalusest väljas. Kuna panuse väärtus kaalus üles kinnitava tehingu väärtuse, ei ole inimese huvides valetada.
Kui rohkem kui viiskümmend protsenti osalejatest käituvad ausalt, töötab süsteem. Selle eest saavad nad oma panuse endale jätta ja saavad oma tegude eest õiglast hüvitist. Kuigi ühe tehingu puhul tasub süsteemi petta; kui vaadata kogusummat, siis on valdavalt nende huvides käituda ausalt.
Huvitav tähelepanek panuse tõendamise kohta on see, et see peab teie panustatavate esemete väärtus olema. See tähelepanek on üks peamisi põhjusi, miks Ethereum alustas töötõendamise süsteemiga ja töötab nüüd, kui Ether on kõrgelt hinnatud, üleminekul Proof of Stake'ile.
Me ei ole veel näinud, et Proof of Stake süsteem töötaks mastaapselt ja kõrge riskiväärtusega, järgmise paari aasta jooksul näeme, kui hästi see töötõendeid asendab.
Loodan, et see ajaveeb aitab mõningaid tingimusi selgitada, järgmisel korral arukate lepingute juurde.
- konto
- ained
- Kokkulepe
- algoritme
- Materjal: BPA ja flataatide vaba plastik
- ASIC
- eelis
- vara
- autentsus
- arve
- Bitcoin
- Bitcoini kaevandamine
- blockchain
- Blogi
- Laenamine
- BTC
- sertifikaat
- muutma
- kontroll
- Mündid
- kaup
- ühine
- Hüvitis
- Arvutama
- usaldus
- üksmeel
- tarbimine
- leping
- lepingud
- loomine
- valuuta
- Praegune
- andmed
- andmebaas
- andmebaasid
- päev
- tegelema
- Detsentraliseeritud
- Disain
- hävitama
- digitaalne
- Jaotatud pearaamat
- DLT
- dollar
- dollarit
- topeltkulu
- Majanduslik
- energia
- keskkond
- Eeter
- ethereum
- EU
- EV
- Laiendama
- eksperiment
- tunnusjoon
- Tasud
- esimene
- vorm
- tasuta
- täis
- tulevik
- Grupp
- riistvara
- hash
- räsi määr
- räsimine
- Suur
- ajalugu
- Kuidas
- hr
- HTTPS
- ia
- idee
- identifitseerima
- Identity
- mõju
- huvi
- Internet
- IT
- Võti
- viima
- juhtivate
- pearaamat
- Õigus
- Enamus
- Tegemine
- keskmine
- miljon
- Kaevurid
- Kaevandamine
- mudel
- raha
- liikuma
- mitme varaga
- võrk
- Mõiste
- Võimalus
- Valikud
- Muu
- Paber
- Maksma
- makse
- Inimesed
- jõudlus
- perspektiiv
- ujula
- Basseinid
- võim
- era-
- Private Key
- kasumlikkus
- tõend
- avalik
- avaliku võtme
- Rass
- Rates
- Töötlemata
- Reaalsus
- põhjustel
- andmed
- taastuv energia
- tulu
- Hüved
- Oht
- eeskirjade
- ohutu
- Skaala
- väljavalitud
- komplekt
- Jaga
- Märgid
- lihtne
- SIX
- väike
- nutikas
- Tarkvaralepingud
- So
- LAHENDAGE
- kulutama
- jagada
- kaalul
- Staking
- alustatud
- riik
- edukas
- Toetatud
- Lüliti
- süsteem
- süsteemid
- Terra
- Allikas
- aeg
- märgid
- ülemine
- Jälgimine
- kaubelda
- tehing
- Tehingud
- Usalda
- us
- väärtus
- hinnatud
- rahakott
- Rahakotid
- veebisait
- Mis on
- WHO
- Töö
- töötab
- maailm
- väärt
- kirjutamine
- aastat
- null