בפוסט הקודם שלי על DLT, נגעתי במושג של הוכחת עבודה והזכרתי בשגגה את הוכחת הימור. בבלוג זה, אני מרחיב על מושגים אלה וכיצד הם מהותיים לרעיון של קונצנזוס מבוזר חסר אמון.
ראשית עלינו לתאר מהי הבעיה שאנו מנסים לפתור. ביטקוין יצא לפתור את הנושא המסובך של יצירת אמון בין קבוצה של סוכנים חסרי אמון.
אז מה הבעיה הזו? אדם מבקש ללוות ממך קצת כסף ומסכים להחזיר לך מחר. מכיוון שאתה בוטח, אתה מלווה להם עשרה דולרים. למחרת אתה מבקש את כספך בחזרה, הם עונים שמעולם לא ליוו ממך את הכסף. מה אתה עושה? לא היה רישום עסקה; אין לך הרבה מנוס. אתה כנראה הופך פחות בוטח בעתיד. בפעם הבאה שאתה מזין עסקה מסוג זה, אתה מערב צד שלישי כדי לעקוב אחר העסקה. כאשר הלווה אינו מצליח, אתה יכול להביא את הצד השלישי שיעיד שהעסקה התרחשה. אם הלווה מסרב להחזיר לך, תוכל לפנות למערכת המשפטית ולבקש שתתערב בשמך. באופן אידיאלי, הצד השלישי הוא אדם מהימן, למשל עורך דין, וניתן לאשר את העסקה על מנת להוכיח את אמיתותה. תאר לעצמך שאתה רוצה לעשות את זה בקנה מידה עצום עם אנשים שאינם באותה מדינה כמוך. ישנן מערכות משפטיות שונות, פניות שונות, אוי כאבי הראש.
ספר החשבונות המבוזר מתכוון להחליף את המבנה המשפטי בזהות בעלות, אישורי נוטריון קריפטוגרפיים ודרך לבסס אמון. החלק הראשון הוא די פשוט. לכל אחד מאיתנו יש זהות; בצורה של מפתח פרטי; אנו יכולים להשתמש בזהות הזו כדי 'לחתום' על כל מידע שרירותי.
במקרה הפשוט ביותר, מחזיקי מפתח הערווה יכולים להוכיח בביטחון גבוה במיוחד כי החתימה שייכת למחזיק המפתח הפרטי ורק למפתח הפרטי האחד. חתימה דיגיטלית זו היא תפיסה משכנעת שכן היא מאפשרת לכל אחד עם מפתח פרטי להצהיר שהוא הבעלים של המפתח הפרטי. זה בטוח לתת את המפתח הציבורי לכל אחד מכיוון שאין דרך לקחת את המפתח הציבורי וליצור עותק מפתח פרטי. רק תוודא שאתה לא מאבד את המפתח הפרטי שלך!
אישור נוטריוני נובע באופן טבעי מזהות; אם צד אחד חותם על הודעה, צד שלישי יכול לחתום נגד ההודעה החתומה. אם אתה סומך על זהות הגורם הנוטריוני, יש לך את המפתח הציבורי שלו, ואתה יודע מי הם; הם יכולים להצהיר על הצד המקורי, כמו שאני מכיר את האדם הזה, ואתה יכול לסמוך עליהם. אתה יכול לראות את הרעיון הזה של אמון ברחבי האינטרנט בכל פעם שאתה מבקר באתר מוצפן; אתה מסתמך על אישור נוטריוני באמצעות שרשרת נאמנות. בראש השרשרת הזו נמצאת ישות שורשית; בדוגמה זו, זה 'בסיס בולטימור CyberTrust'.
שרשרת האמון הזו עדיין משאירה אותנו עם בעיה. אם אינך יודע או לא רוצה לסמוך על אף גורם מרכזי, כיצד ניתן לאשר עסקאות נוטריון כדי שהן יהיו בלתי ניתנות להפרכה? BlockChain הקלאסי פותר את הבעיה הזו על ידי תהליך שנקרא כרייה. הכרייה יכולה להתפצל באופן כללי לשתי קטגוריות, הוכחת עבודה והוכחת הימור. נדבר על זה עוד מעט.
ראשית, עלינו לפנות לפיל בחדר, מה שנקרא בלוקצ'יין מבוסס הרשאות. במהלך השנים האחרונות, צצו דוגמאות רבות של רשתות אלו, המוצעות בדרך כלל כחלופות בעלות ביצועים גבוהים ל-blockchains חסרי אמון. טבעה של הכרייה הוא שהיא לוקחת זמן ויש לה מחיר. רשתות מבוססות הרשאות אלו מזהות קבוצה מהימנה אחת או יותר המבצעות אישור נוטריוני להודעות בשרשרת. אם יש טעות או שינוי מחשבתי, נוטריונים מהימנים אלה יכולים לשכתב את ההיסטוריה, ואם הם שחקנים גרועים, הם יכולים לפעול בשם אחרים כדי להונות. בדוגמה המקורית שלנו, לנוטריון עלוב יש פוטנציאל לעמוד לצד מי שלווה את הכסף.
מנקודת מבט של אמון, אפשר לטעון ששרשרת מבוססת הרשאות אינה טובה יותר מבסיס נתונים מנוהל ומופעל על ידי צד שלישי. יש עדיין יתרונות לפנקס הדיגיטלי במקרים אלה; לדוגמה, לכל צד יש עותק מלא של ספר החשבונות, עסקאות סטנדרטיות וחתימה קריפטוגרפית של עסקאות. החתימה הדיגיטלית היא סיבה משכנעת בפני עצמה, חשבו על בדיקת חתימה אנושית לעומת מקבילה הדיגיטלית. בדרך כלל קל יותר לפתור מורכבות, ביצועים ושיקולים תפעוליים במסד נתונים מסורתי מאשר עם DLT.
כעת אנו חוזרים לכרייה. בליבה, כרייה היא פעולה שמראה ששחקן, נהוג לכנות כצומת, בנה מספיק אמון שהוא יכול לחתום על סט של עסקאות (הבלוק בבלוקצ'יין) כדי לקבוע שהעסקאות הן עקביות והוצאות כפולות. חינם. הוצאה כפולה היא מושג פשוט ב'עולם האמיתי'; אם אתן לך שטר דולר, אוכל לספק לך את השטר המדויק רק פעם אחת, אלא אם כן החזרת לי אותו לאחר מכן. בעולם הדיגיטלי זו בעיה הרבה יותר מורכבת. מסדי נתונים קלאסיים פותרים זאת על ידי הטמעת עסקאות. לעתים קרובות תשמע את זה מכונה ערבות עסקה של ACID.
במערכת הנהלת חשבונות מסורתית כפולה, ספר החשבונות מתעד את התנועה של נכס מחשבון (או ארנק) אחד למשנהו. עבור ספר חשבונות שעוקב אחר מטבע יחיד, אתה יכול לאכוף שני מאפיינים עיקריים. ראשית, ספר החשבונות שומר על המספר הכולל של כל נכס נתון בספר החשבונות על פני כל תנועות התנועה. אינך יכול ליצור או להרוס אלא אם כן נתמכת עסקה חד-צדדית ספציפית. שנית, אתה יכול להבטיח שאתה יכול להעביר נכס מארנק אחד לארנק אחר רק אם לארנק המקור יש מופע של אותו נכס זמין. בעסקה מרובת ארנקים, כל הארנקים חייבים להישאר מאוזנים לאחר העסקה. ניתן להכליל כללים אלו לעסקה מרובת נכסים על ידי הבטחת העלות (הערך של כל נכס שהומר לנכס משותף) מסתכם באפס לאורך העסקה. מודל ריבוי הנכסים כפוף לכיסוי ארוך יותר.
עבור DLT, כל ההעברות של אסימונים (או נכסים) חייבות לעמוד בכללים שלמעלה. בדרך כלל העסקה החד-צדדית היחידה שנתמכת על ידי הרשת היא יצירת אסימונים חדשים בתהליך הכרייה. אז איך פנקס חשבונות מבוזר עושה זאת?
תחילה אנו מתמודדים עם הוכחת עבודה מכיוון שזו המערכת המבוססת ביותר. בהוכחת עבודה, כל צומת כרייה במערכת 'דוהרים' אחד מול השני כדי למצוא פתרון לבעיה מורכבת מספיק. עבור ביטקוין, בעיה זו מחשבת את ה-hash של הנתונים בבלוק ומוסיפה ערך 'nonce' (מספר שלם) כדי לחשב את ה-hash ההצפנה של הבלוק. הכרייה מצליחה כאשר ה-hash הסופי שהוזכר לעיל כולל מספר מסוים של אפסים מובילים בייצוג הבינארי שלו. ה-nonce מתעדכן שוב ושוב עד שנמצא פתרון. במציאות, זה קצת יותר מורכב מזה, עם גיבוב מרובים שמתרחשים.
כל כורה מסוגל לבצע מספר קבוע של חישובי גיבוב בשנייה. החומרה של צומת המחשוב קובעת את הגבול הזה. הקושי של הבעיה מותאם כך שסכום תעריפי ה-hash של כל הכורים ימצא חסימה תוך כעשר דקות. הרשת מתאימה את הקושי כדי לקחת בחשבון את קצב הגיבוב הנוכחי. בזמן כתיבת שורות אלה, לרשת הביטקוין יש קצב גיבוב של מאה ושמונים מיליון טרה גיבוב לשנייה. קצב הגיבוב הזה הוא כמות עצומה של כוח חישוב ומצביע על אחד הוויכוחים המשמעותיים של ביטקוין, השפעתו על הסביבה. אם כי, כאשר מחירי האנרגיה המתחדשת יורדים מתחת לזה של צורות אנרגיה אחרות, רווחיות הכרייה מספקת תמריץ לעבור למקור הכוח הנמוך ביותר; עד כמה זה נכון יתרחש במהלך השנים הקרובות.
אחד ה'פגמים' שזוהו לעתים קרובות בפרוטוקול כריית הביטקוין הוא שיתוק טריוויאלי של פעולת הגיבוב. תכונה זו הובילה לריכוזיות משמעותית של כוח הגיבוב וללא ספק מביס חלק מהעיצוב המבוזר של השרשרת. צבירת חשיש יחדיו ידועה ככריית בריכות. כריית סולו היא חסרת ערך לכל דבר ועניין; הסיכויים שכל צומת בודד ברשת ימצא פתרון בעצמו לפני ה-hashs המצטבר קטן לאין ערוך. בריכות חולקות את התגמולים מהכרייה ביחס ישר לשיעור ה-hash שנתרם למאגר. אמנם לא תקבל את התשלום הגדול, אבל אתה יכול לקבל סכום קטן בכל פעם שבריכה כורה בלוק. מספר קטן של בריכות (8) מהוות רוב על של כוח הגיבוב. אם הבריכות הללו היו זוממות יחד, יש להן הזדמנות לעשות בחירות לגבי הכללים העתידיים של הרשת.
הוכחת עבודה מספקת אמון ויושרה כאשר יקר יותר לשכתב את ההיסטוריה של הרשת או לשלוט בשיעור ה-hash בכמות מספקת (יותר מחמישים ואחד אחוז) כדי לשנות את הפרוטוקול כדי להועיל לצד אחד על פני אחר מאשר לקחת את תגמול הכרייה. תגמול הכרייה מוגדר כחלק מפרוטוקול הביטקוין וכולל מטבעות שהוטבעו לאחרונה ועמלות עבור העסקאות שעובדו בבלוק. נכון לעכשיו, תגמול הכרייה עבור בלוק הוא 6.25 BTC, בתוספת עמלות העסקה. הפרס הזה הוא יותר משלוש מאות אלף דולר לבלוק. מדי יום מודפסים מאה ארבעים וארבעה בלוקים, שמייצרים קרוב לארבעים וחמישה מיליון דולר של הכנסות מכרייה.
לכורים יש תמריץ חזק לעשות את הדבר הנכון. תמריץ כלכלי זה מעודד גם כורים להשקיע בחומרה רבה יותר לכרייה ועוזר להבטיח שלאף קבוצה אחת תהיה שליטה ברובה בשרשרת. עצם ה'עלות' של הכרייה היא שמספקת את הערבות הזו. ככל שהערך של הביטקוין עולה, גם התמריץ לכרות יותר עולה.
רשתות חדשות יותר כמו Ethereum מיישמות הוכחת עבודה באמצעות אלגוריתמים שונים. כיום ישנן אפשרויות רבות, שהבולטות ביותר הן אלו הנובעות מהעלות של העברת נתונים בזיכרון (כך עובדת Etherium) לעומת כוח חישוב גולמי. על ידי הגבלת 'רוחב פס' רשתות הוכחת עבודה כמו Etherium מאפשרות כרייה רווחית על חומרת סחורות של משתמש קצה (GPUs). כדי להיות רווחי בכריית ביטקוין, צריך להשקיע בחומרת ASIC מותאמת אישית.
Proof of Stake היא תחליף מתפתח להוכחת עבודה שמנסה להתמודד עם צריכת האנרגיה (ומרוץ החומרה) השוררת בדורות הנוכחיים של רשתות. ב-Proof of Stake, הכורים מפרסמים (או מחזיקים) כמות של מטבע הרשתות כך שהם מקבלים פרס על חתימת חסימה, בצורה של עמלות עסקה, ועומדים לאבד את ההימור שלהם אם הם חותמים על חסימה באופן שבו אינו עולה בקנה אחד עם כלל השרשרת. כְּלוֹמַר. אין הוצאה כפולה.
בואו ננסה ניסוי מחשבתי פשוט. חשבו על חדר ובו שבעה אנשים, כל אחד מניח שטר של מאה דולר על שולחן באמצע החדר. הכסף הזה הוא חלקם; כעת, שניים מתוך השבעה מסכימים לעסקה, אחד ילווה לשאר עשרה דולרים שהוחזרו למחרת. הם רושמים את ההסכם על דף נייר ומניחים אותו על שולחן ההימור. כעת אנו בוחרים, באקראי, באחד משבעת האנשים בחדר כדי לאשר את המסמך. הם קוראים את העיתון ומוסיפים את חתימתם כדי לומר שזו עסקה תקפה. ששת האחרים יכולים לבחון את המסמך ולאמת שתנאי העסקה תואמים את כללי החדר. בהנחה שכולם מסכימים, העסקה מחייבת. כל אחד מהאנשים בחדר מקבל תשלום קטן עבור אימות העסקה. האנשים שעושים את המסחר סיפקו את העמלה. עמלה זו מעניקה פיצוי על סגירת נכסים כהימור.
כעת תארו לעצמכם שהאדם שנבחר לאמת הוא אחד משני האנשים שהם חלק מהעסקה או שיתוף פעולה. הם חותמים על המסמך למרות שהוא מפר את חוקי החדר. כעת, כאשר שאר האנשים בחדר מאשרים את המסחר ויותר מחמישים אחוז מהחדר מצביעים על כך שהחוזה הזה אינו תקף, המסחר בוטל. ההימור השייך למאמת מוסר מהשולחן ומתחלק שווה בשווה בין ששת האנשים האחרים. לאדם השביעי כבר אין הימור והוא אינו יכול עוד להשתתף באימות, והם נגמרו במאה הדולר שלהם. מאחר שערך ההימור עלה על שווי העסקה המאמתת, אין זה האינטרס של האדם לשקר.
כשיש לך יותר מחמישים אחוז מהמשתתפים בכנות, המערכת עובדת. על כך, הם זוכים לשמור על ההימור שלהם, והם מקבלים פיצוי הוגן על מעשיהם. אמנם עבור עסקה אחת, אולי כדאי להונות את המערכת; כשמסתכלים על הסכום הכולל, זה בעיקר האינטרס שלהם להתנהג ביושר.
תצפית מעניינת לגבי הוכחת הימור היא שצריך שהפריטים שאתה מעמיד יהיו בעלי ערך. תצפית זו היא אחת הסיבות המרכזיות לכך ש-Ethereum התחילה עם מערכת הוכחת עבודה ועובדת על המעבר להוכחת הימור עכשיו כשאת'ר מוערך מאוד.
עדיין לא ראינו מערכת Proof of Stake שעובדת בקנה מידה עם ערך גבוה בסיכון, במהלך השנים הקרובות נראה עד כמה היא מחליפה את הוכחת עבודה.
אני מקווה שהבלוג הזה יעזור להסביר חלק מהמונחים, בפעם הבאה על חוזים חכמים.
- חֶשְׁבּוֹן
- סוכנים
- הסכם
- אלגוריתמים
- תעשיות
- ASIC
- נכס
- נכסים
- אותנטיות
- הצעת חוק
- ביטקוין
- כריית Bitcoin
- blockchain
- בלוג
- הלוואות
- BTC
- תעודה
- שינוי
- בדיקה
- מטבעות
- מצרך
- Common
- פיצוי
- לחשב
- אמון
- קונסנסוס
- צְרִיכָה
- חוזה
- חוזים
- יוצרים
- מַטְבֵּעַ
- נוֹכְחִי
- נתונים
- מסד נתונים
- מאגרי מידע
- יְוֹם
- עסקה
- מבוזר
- עיצוב
- להרוס
- דיגיטלי
- ספר חשבונות מבוזר
- DLT
- דוֹלָר
- דולר
- הוצאה כפולה
- כַּלְכָּלִי
- אנרגיה
- סביבה
- אתר
- ethereum
- EU
- EV
- לְהַרְחִיב
- לְנַסוֹת
- מאפיין
- אגרות
- ראשון
- טופס
- חופשי
- מלא
- עתיד
- קְבוּצָה
- חומרה
- שירים
- שיעור חשיש
- has has
- גָבוֹהַ
- היסטוריה
- איך
- hr
- HTTPS
- ia
- רעיון
- לזהות
- זהות
- פְּגִיעָה
- אינטרס
- אינטרנט
- IT
- מפתח
- עוֹפֶרֶת
- מוביל
- פנקס
- משפטי
- הרוב
- עשייה
- בינוני
- מִילִיוֹן
- כורים
- כרייה
- מודל
- כסף
- המהלך
- רב נכסים
- רשת
- רעיון
- הזדמנות
- אפשרויות
- אחר
- מאמר
- תשלום
- תשלום
- אֲנָשִׁים
- ביצועים
- פרספקטיבה
- בריכה
- ברכות
- כּוֹחַ
- פְּרָטִי
- מפתח פרטי
- כדאיויות
- הוכחה
- ציבורי
- מפתח ציבורי
- גזע
- תעריפים
- חי
- מציאות
- סיבות
- רשום
- אנרגיה מתחדשת
- הכנסה
- תגמולים
- הסיכון
- כללי
- בטוח
- סולם
- נבחר
- סט
- שיתוף
- שלטים
- פָּשׁוּט
- שישה
- קטן
- חכם
- חוזים חכמים
- So
- לפתור
- לבלות
- לפצל
- יתד
- סטקינג
- החל
- מדינה
- מוצלח
- נתמך
- מתג
- מערכת
- מערכות
- טרה
- המקור
- זמן
- מטבעות
- חלק עליון
- מעקב
- סחר
- עסקה
- עסקות
- סומך
- us
- ערך
- מוערך
- ארנק
- ארנקים
- אתר
- מה
- מי
- תיק עבודות
- עובד
- עוֹלָם
- ראוי
- כתיבה
- שנים
- אפס