Руководство биткойнера по Proof-Of-Stake

Это редакция мнения Скотт Салливан.

Обычно биткойнеры не слишком заботятся о том, что происходит в стране шиткойнов, но теперь, когда Ethereum слился с корректуры из-акций (PoS), в Биткойн-Твиттере было много шума. Конечно, сама сеть Биткойн останется незатронутой, но я думаю, что на это «апгрейд» все же стоит обратить внимание. Теперь, когда Эфириум очистился от «грязных» и «расточительных» внешних факторов, связанных с доказательством работы (PoW), мы можем ожидать, что перчатки слетят в повествовательной войне, и я думаю, что биткойнеры должны быть готовы нанести ответный удар. .

Изучение того, как работает PoS, — это действительно хороший способ усвоить различия и компромиссы между PoW и PoS. Несмотря на то, что я уже видел все высокоуровневые аргументы против PoS — что PoS является более контролируемым, централизованным и олигархическим — я признаю, что, не вдаваясь в детали, все это казалось чем-то невнятным. На самом деле углубляясь в алгоритм PoS, мы можем начать видеть, как все эти свойства естественным образом возникают из первых принципов. Итак, если вам интересно, как работает алгоритм PoS и почему он приводит к таким свойствам, читайте дальше!

Решение проблемы двойной траты

Давайте начнем с краткого обзора проблемы, которую мы пытаемся решить. Предположим, у нас есть большая группа участников криптовалютной сети, пытающихся вести децентрализованный реестр. Вот в чем проблема: как можно добавить новые транзакции в общую книгу, чтобы все согласились, какие новые транзакции «правильные»? PoW решает эту проблему довольно элегантно: транзакции группируются в блоки, при этом для создания каждого блока требуется большой объем вычислительной работы. Объем требуемой работы может увеличиваться или уменьшаться, чтобы обеспечить создание блоков в среднем каждые десять минут, что дает каждому новому блоку достаточно времени для распространения по сети, прежде чем будет создан следующий. Любая двусмысленность разрешается путем выбора цепочки с наибольшей работой, а двойная трата предотвращается из-за того, что требуется не менее 51% глобальной хеш-мощности для того, чтобы блок с двойной тратой наверстал упущенное.

Но предположим, что теперь мы хотим отбросить ключевое понимание Сатоши Накамото, которое сделало все это возможным. В конце концов, эти надоедливые ASIC громкие и раздражающие, и они потребляют больше энергии, чем все частные самолеты Джорджа Сороса, Билла Гейтса и Хиллари Клинтон вместе взятые. Есть ли способ, которым мы можем однозначно договориться о том, какие транзакции верны, просто обсудив это?

Proof-of-stake Ethereum предлагает решить эту проблему, используя два ключевых ингредиента. Во-первых, время от времени создавать специальные «блоки контрольных точек», цель которых — дать всем в сети уверенность в «истинности» системы в различные моменты времени. Для создания контрольной точки требуется большинство в две трети голосов по ставке, поэтому есть некоторая уверенность в том, что большинство валидаторов согласились с тем, что на самом деле было правдой на тот момент. Второй компонент — наказание пользователей за добавление двусмысленности в сеть, процесс, известный как «слэшинг». Например, если валидатор создаст форк или проголосует за более старый сайдчейн (аналогично атаке 51%), то его ставка будет сокращена. Валидаторы также могут быть сокращены за неактивность, но не так сильно.

Это приводит нас к нашему первому принципу, лежащему в основе PoS, который заключается в том, что PoS основан на отрицательной (основанной на штрафах) системе поощрений.

Это сильно контрастирует с биткойнами и доказательством работы, которые представляют собой положительную (основанную на вознаграждении) систему стимулирования. В биткойне майнеры могут попытаться нарушить правила — плохо отформатированные блоки, недействительные транзакции и т. д. — но эти блоки будут просто проигнорированы полными узлами. Наихудший сценарий — немного потраченной энергии. Майнеры также могут свободно строить старые блоки, но без 51% хэш-мощности эти цепочки никогда не наверстают упущенное, опять же просто тратя энергию. Любому майнеру, который участвует в этих действиях, преднамеренно или нет, не нужно беспокоиться о потере накопленных биткойнов или машин для майнинга, но он не получит новых вознаграждений. Вместо того, чтобы жить в страхе, майнеры биткойнов могут ошибаться, действуя и рискуя.

Мир — это совсем другое место для валидаторов, живущих в Ethereum-земле. Вместо того, чтобы усердно работать и получать вознаграждение за повышение безопасности в сети, валидаторы не выполняют реальной работы, но должны следить за тем, чтобы их узлы никогда не вели себя плохо, иначе они увидят, как их сбережения сгорают. Если бы в сеть были внесены какие-либо предлагаемые изменения, первым побуждением валидатора было бы подчиниться тому, что делают все остальные, иначе он рискует быть порезанным. Быть валидатором — это все равно, что каждый день ходить по яичной скорлупе.

Кстати, по словам сооснователя сети Ethereum Виталика Бутерина, жизнь в условиях отрицательной системы поощрений — одно из, кхм, «преимуществ» Proof-of-Stake. FAQ:

Так как же на самом деле слэшинг будет работать на техническом уровне? Разве нам не нужно сначала создать список всех валидаторов, чтобы в первую очередь было что урезать? Ответ положительный. Чтобы стать валидатором в Ethereum, нужно сначала перевести ETH на специальный «стейкинговый» адрес. Этот список нужен не только для слэшинга, но и для голосования, поскольку для блокирования контрольно-пропускных пунктов необходимо большинство в две трети голосов.

Есть некоторые интересные последствия для постоянного ведения списка всех валидаторов. Насколько сложно присоединиться? Насколько тяжело уйти? Могут ли валидаторы голосовать за статус других валидаторов?

Это подводит нас ко второму принципу PoS, который заключается в том, что PoS — это разрешенная система.

Первый шаг к тому, чтобы стать валидатором, — это внести немного ETH на специальный адрес для стекинга. Сколько Эфириума? Минимум требуется 32 ETH или около 50,000 9 долларов на момент написания этой статьи. Для сравнения, приличная установка для майнинга биткойнов обычно стоит однозначные тысячи долларов, а домашний майнер может начать с одного SXNUMX за несколько сотен долларов. Справедливости ради следует отметить, что высокая плата за вход в ETH техническое обоснование, так как более высокая ставка означает меньшее количество валидаторов, что снижает пропускную способность.

Таким образом, комиссия за депозит высока, но, по крайней мере, любой, кто владеет 32 ETH, может присоединиться или выйти в любое время, верно? Не совсем. Есть риски безопасности если бы большие коалиции валидаторов входили или выходили одновременно. Например, если большая часть сети ушла сразу, то они могли бы дважды потратить завершенный блок, воспроизведя форк, из которого они никогда не уходили, и при этом ни одна из цепочек не пострадала. Чтобы снизить этот риск, въездные и выездные рампы имеют встроенное ограничение пропускной способности. В настоящее время это предел устанавливается на max(4,|V|/65536) валидаторов на эпоху (каждые 6.4 минуты) и одинакова как для входа, так и для выхода. Это примерно соответствует одному полному набору валидаторов каждые десять месяцев.

Кстати, несмотря на то, что в настоящее время валидаторы могут опубликовать «выходную» транзакцию и прекратить проверку, код для фактического вывода средств еще даже не написан. Чем-то напоминает «Отель Калифорния»…

И еще один момент, касающийся стимулов, стоящих за одобрением новых валидаторов. Предположим, вы являетесь акционером крупной и стабильной компании, выплачивающей регулярные дивиденды каждый квартал. Есть ли смысл раздавать новые акции бесплатно? Конечно, нет, поскольку это привело бы к размытию дивидендов всех существующих акционеров. Аналогичная структура стимулов существует в PoS, поскольку каждый новый валидатор разбавляет доход всех существующих валидаторов.

Теоретически валидаторы могут просто подвергать цензуре каждую транзакцию, добавляющую нового валидатора; однако на практике я думаю, что такой прямолинейный подход маловероятен. Это было бы очень заметно и в одночасье разрушило бы имидж «децентрализации» Эфириума, потенциально обрушив цену. Я думаю, что вместо этого будет использоваться более тонкий подход. Например, правила могут медленно меняться с течением времени, что усложняет задачу стать валидатором, предлагая такие оправдания, как «безопасность» или «эффективность». Любая политика, которая обогащает существующих валидаторов за счет новых валидаторов, будет иметь финансовый попутный ветер, независимо от того, говорится ли об этом вслух или нет. Мы можем начать понимать, почему PoS стремится к олигархии.

Обзор алгоритма Каспера

Теперь, когда мы знаем общую стратегию PoS, как на самом деле работает этот алгоритм? Основные идеи, лежащие в основе контрольных точек и слэшинга, были изложены в алгоритме под названием Каспер, так что мы начнем там. Сам Casper на самом деле ничего не указывает о том, как создавать блоки, а скорее предоставляет основу для того, как наложить стратегию контрольной точки/слэшинга поверх некоторого уже существующего дерева блокчейна.

Во-первых, выбирается некоторая произвольная константа (C) в качестве числа «расстояния между контрольными точками», которое определяет, сколько блоков встречается между контрольными точками; например, если C=100, то контрольные точки возникнут в блоках 0, 100, 200 и т. д. Затем все узлы голосуют за то, какой блок контрольной точки должен быть следующей «обоснованной» контрольной точкой. Вместо того, чтобы голосовать по отдельным блокам изолированно, валидаторы фактически голосуют за пары (s,t) контрольных точек, которые связывают некоторый ранее обоснованный источник контрольной точки «s» с некоторой новой целевой контрольной точкой «t». Как только ссылка на контрольную точку (s,t) получает большинство в две трети голосов по ставке, «t» становится новой обоснованной контрольной точкой. На диаграмме ниже показано примерное дерево контрольных точек:

На этой диаграмме функция h(b) относится к «высоте контрольной точки», например, блоку, кратному 100. Возможно, вы заметили, что не каждый сотый блок обязательно оправдан, что может произойти, если голосование не удалось на определенном этапе. высота. Например, предположим, что на высоте 200 две отдельные контрольные точки получили по 50% голосов каждая. Поскольку двойное голосование является правонарушением, которое можно сократить, система «застрянет», если некоторые валидаторы добровольно не урежут свою ставку, чтобы получить две трети голосов. Решением для всех было бы «пропустить» контрольную точку 200 и «попробовать еще раз» на блоке 300.

То, что контрольная точка оправдана, не означает, что она доработана. Чтобы контрольная точка считалась завершенной, за ней должна сразу же следовать другая оправданная контрольная точка на следующей возможной высоте. Например, если все контрольные точки 0, 200, 400, 500 и 700 были выровнены и связаны друг с другом, только контрольная точка 400 будет считаться «завершенной», поскольку это единственная контрольная точка, за которой непосредственно следует другая подтвержденная контрольная точка.

Поскольку терминология очень точна, давайте повторим наши три категории. «Контрольная точка» — это любой блок, который находится на высоте C*n, поэтому, если C=100, все блоки высотой 0, 100, 200, 300 и т. д. будут контрольными точками. Даже если бы на высоте 200 было создано несколько блоков, они оба были бы «контрольными точками». Затем контрольная точка «обосновывается», если это либо корневой блок на высоте 0, либо если две трети валидаторов проголосовали за создание связи между ранее подтвержденной контрольной точкой и текущей контрольной точкой. Обоснованная контрольная точка затем «завершается», если она затем соединяется с другой оправданной контрольной точкой на следующей возможной высоте. Не каждая контрольная точка обязательно становится оправданной, и не каждая оправданная контрольная точка обязательно становится финальной, даже в последней цепочке.

Касперские правила рубки

Правила косой черты в Casper разработаны таким образом, что невозможно существование двух завершенных контрольных точек в двух отдельных форках, если только хотя бы одна треть валидаторов не нарушила правила косой черты.

Другими словами, только завершенные контрольные точки должны считаться однозначными блоками «истины». Возможно даже наличие двух обоснованных контрольных точек по обеим сторонам развилки, но не двух завершенных контрольных точек. Также нет никакой гарантии относительно того, когда или где произойдет следующая завершенная контрольная точка, просто если произойдет разделение цепочки, вам следует сидеть сложа руки и ждать, пока где-то не появится завершенный блок, и как только это произойдет, вы узнаете, что это « правильная цепочка.

В Casper есть два правила косой черты, которые обеспечивают соблюдение этого свойства:

Первое правило запрещает кому-либо двойное голосование на контрольно-пропускных пунктах с одинаковой целевой высотой, поэтому, если валидатор проголосовал за два разных контрольных пункта с целевой высотой 200, это будет нарушением, подлежащим сокращению. Цель этого правила — предотвратить разделение цепочки на две разные обоснованные контрольные точки с одинаковой высотой, поскольку для этого потребуется 2/3 + 2/3 = 4/3 от общего числа голосов валидатора, что означает, что по крайней мере одна треть валидаторов нарушили правила рубки. Однако, как мы видели ранее, обоснованные контрольные точки могут «пропускать» блоки определенной высоты. Что мешает цепи разбиться на мишени разной высоты? Например, нельзя ли разветвить контрольную точку 200 на оправданные контрольные точки в точках 300 и 400, чтобы никто не пострадал?

Вот где вступает в действие второе правило, которое, по сути, не позволяет валидаторам «прослоить» голоса внутри других голосов. Например, если валидатор проголосовал и за 300→500, и за 200→700, это будет нарушением, подлежащим сокращению. В случае разделения цепочки, как только одна ветвь увидит завершенную контрольную точку, другая ветвь не сможет впоследствии увидеть обоснованную контрольную точку, если только не менее одной трети валидаторов не нарушили правило № 2.

Чтобы понять почему, предположим, что блокчейн разветвляется на обоснованные контрольные точки 500→800 и 500→900, затем в какой-то момент первая цепочка увидела завершенную контрольную точку со ссылкой 1700→1800. Поскольку и 1700, и 1800 могут быть оправданы только на развилке №1 (при условии, что никто не нарушил первое правило косой черты), единственный способ, которым развилка №2 могла бы увидеть оправданную контрольную точку после 1800, — это если между высотами H1800 была некоторая проголосовавшая связь. Но так как это голосование «слоит» ссылку 1700→1800 и потребует две трети голосов, а 1700→1800 уже прошло с двумя третями голосов, то по крайней мере одна треть валидаторов должна будет нарушить правило # 2. В статье Casper есть хорошая диаграмма, демонстрирующая это свойство:

И все, просто следуйте правилам каспера и все будет хорошо!

Кажется довольно простым, не так ли? Я уверен, что PoS всегда будет использовать слэшинг только как крайнюю меру для поддержания консенсуса, а не как вымогательский механизм, заставляющий валидаторов вести себя определенным образом… верно?

Это подводит нас к нашему третьему принципу PoS: правил нет. «Правила» — это то, что говорят все остальные.

В один прекрасный день ваша нода может технически следовать каждой заповеди Каспера до буквы, а на следующий день ваши сбережения могут быть урезаны, потому что вы делаете то, что не нравится всем остальным. Одобряли транзакцию «красной команды» в тот раз? Завтра большинство «синих» может вас зарезать. Или, может быть, вы сделали наоборот и пропустили слишком много «красных» транзакций? Завтра «красное» большинство может зарезать вас за цензуру. Возможность сокращения выходит далеко за рамки ограниченной сферы цензуры OFAC (Управление по контролю за иностранными активами). PoS похож на безостановочное мексиканское противостояние, где неявная угроза рубки присутствует всегда и везде.

Я не удивлюсь, если в спорном хард-форке обе стороны жестко запрограммируют правила проверки другого форка на тот случай, если они захотят наказать любого, кто присоединится к «неправильной» стороне. Конечно, это будет ядерный вариант, и, как и в случае с ядерным оружием, каждая сторона может выбрать только ответный удар. Я предполагаю, что большинство отдельных валидаторов нейтральны в том смысле, что они отдают предпочтение финансовому самосохранению, а не политическому самопожертвованию, но внешне могут принять сторону, если почувствуют, что это правильный шаг, чтобы избежать удара по голове.

Который сейчас час?

Теперь, когда мы знаем основы контрольных точек и слэшинга, мы можем перейти к реальному алгоритму, используемому в Ethereum, который называется Gasper. Это сочетание Casper, о котором мы уже говорили, и GHOST, стратегии выбора «лучшей» цепочки блоков между контрольными точками.

Первое, что нужно понять о Гаспере, это то, что само время является основной независимой переменной. Реальное время разделено на двенадцатисекундные единицы, называемые «слотами», где каждый слот содержит не более одного блока. Затем эти слоты образуют большие группы, называемые «эпохами», где каждая эпоха относится к одной контрольной точке. Каждая эпоха содержит 32 слота, что составляет 6.4 минуты.

Стоит отметить, что эта парадигма меняет причинно-следственную связь между временем и производством блоков по сравнению с PoW. В PoW блоки создаются, потому что был найден действительный хэш, а не потому, что прошло достаточно времени. Но в Gasper блоки производятся, потому что прошло достаточно реального времени, чтобы перейти к следующему слоту. Я могу только представить, с какими хитрыми временными ошибками может столкнуться такая система, особенно когда это не одна программа, работающая на одном компьютере, а десятки тысяч компьютеров, пытающихся работать синхронно по всему миру. Надеюсь, разработчики Ethereum знакомы с ложь, в которую верят программисты о времени.

Теперь предположим, что вы запускаете узел валидатора и впервые синхронизируете блокчейн. Только потому, что вы заметили, что определенные блоки ссылаются на определенные временные метки, как вы могли быть уверены, что эти блоки действительно были созданы в это время? Поскольку производство блоков не требует никакой работы, не может ли злонамеренная группа валидаторов имитировать полностью фальшивый блокчейн с первого дня? А если бы вы увидели два конкурирующих блокчейна, как бы вы узнали, какой из них верный?

Это подводит нас к нашему четвертому принципу, лежащему в основе PoS, который заключается в том, что PoS опирается на субъективную правду.

Просто нет объективного способа выбрать между двумя конкурирующими блокчейнами, и любые новые узлы в сети должны в конечном итоге доверять какому-то существующему источнику правды, чтобы разрешить любую двусмысленность. Это значительно контрастирует с Биткойном, где «настоящая» цепочка всегда является той, с которой больше всего работы. Не имеет значения, если тысяча узлов сообщает вам цепочку X, если один узел передает цепочку Y и содержит больше работы, то Y — правильный блокчейн. Заголовок блока может доказать свою ценность, полностью устраняя необходимость в доверии.

Полагаясь на субъективную правду, PoS вновь вводит потребность в доверии. Теперь признаюсь, я, возможно, немного предвзят, поэтому, если вы хотите прочитать другую сторону, Бутерин написал эссе, содержащее его взгляды здесь. Я признаю, что на практике разделение цепи кажется маловероятным, учитывая правила Каспера, но, тем не менее, я чувствую некоторое спокойствие, зная, что это даже невозможно в Биткойне.

Производство блоков и голосование

Теперь, когда мы познакомились со слотами и эпохами, как создаются и голосуются отдельные блоки? В начале каждой эпохи полный набор валидаторов «случайным образом» разбивается на 32 группы, по одной на каждый слот. Во время каждого слота один валидатор «случайным образом» выбирается в качестве производителя блоков, а другие выбираются в качестве избирателей (или «аттестаторов»). Я беру «случайно» в кавычки, потому что процесс должен быть детерминированным, поскольку все должны однозначно согласиться с одними и теми же наборами валидаторов. Однако этот процесс также должен быть неэксплуатируемым, поскольку производитель блоков является очень привилегированным положением из-за дополнительных вознаграждений, доступных за счет извлекаемой ценности майнера (MEV), или, как его переименовывают, «максимальной извлекаемой ценности». “Эфириум — это темный лес” - отличное чтение по этому поводу.

Как только блок создан, как другие валидаторы голосуют за него или «подтверждают» его? Предложение о блокировании должно произойти в течение первой половины (шести секунд) слота, а аттестация — во второй половине, поэтому теоретически у подтвердителей должно быть достаточно времени, чтобы проголосовать за блок своего слота. Но что произойдет, если предлагающий блок находится в автономном режиме, не может связаться или строится на плохом блоке? Работа аттестатора не обязательно состоит в том, чтобы голосовать за блок этого слота, а скорее за тот блок, который «выглядит лучше всего» с его точки зрения в данный момент времени. В нормальных условиях это обычно будет блок из этого слота, но может быть и более старый блок, если что-то пойдет не так. Но что означает «выглядеть лучше всех» с технической точки зрения? Здесь в дело вступает алгоритм GHOST.

GHOST расшифровывается как «Самое тяжелое наблюдаемое поддерево» и представляет собой жадный рекурсивный алгоритм для поиска блока с самой «последней активностью». По сути, этот алгоритм просматривает все недавние блоки в виде дерева и проходит по дереву, жадно выбирая ветвь с наибольшим совокупным количеством подтверждений для всей этой подветви. Только самая последняя аттестация каждого валидатора учитывается в этой сумме, и в конечном итоге этот процесс достигает некоторого листового блока.

Аттестации — это не только голоса за текущий лучший блок, но и за самую последнюю контрольную точку, которая привела к этому блоку. Стоит отметить, что в Gasper контрольные точки основаны на эпохах, а не на высоте блоков. Каждая эпоха относится ровно к одному блоку контрольной точки, который является либо блоком в первом слоте этой эпохи, либо, если этот слот был пропущен, то самым последним блоком перед этим слотом. Теоретически один и тот же блок может быть контрольной точкой в ​​двух разных эпохах, если эпоха каким-то образом пропустила каждый отдельный слот, поэтому контрольные точки представлены парами (эпоха, блок). На приведенной ниже диаграмме EBB означает «пограничный блок эпохи» и представляет собой контрольную точку для конкретной эпохи, а «LEBB» означает «последний пограничный блок эпохи» и представляет собой самую последнюю контрольную точку в целом.

Подобно Casper, контрольная точка становится оправданной, когда общее количество аттестаций превышает порог в две трети, и завершается, если за ней немедленно следует другая подтвержденная контрольная точка в следующей эпохе. Пример того, как работает это голосование, показан ниже:

В Gasper есть два условия косой черты, которые аналогичны правилам косой черты в Casper:

1. Нельзя голосовать дважды в одну и ту же эпоху.
2. Ни одно голосование не может содержать контрольные точки эпохи, которые «складывают» контрольные точки эпохи другого голосования.

Несмотря на то, что они основаны на эпохах, а не на высоте блока, правила Casper по-прежнему гарантируют, что никакие две завершенные контрольные точки не могут возникнуть в разных цепочках, если только одна треть валидаторов не может быть сокращена.

Также стоит отметить, что аттестации включены в сами блоки. Подобно тому, как блок в PoW оправдывает себя, используя свой хэш, завершенная контрольная точка в PoS оправдывает себя, используя все свои прошлые аттестации. Когда кто-то нарушает правила косой черты, эти плохие свидетельства включаются в блок, подтверждающий нарушение. Также есть небольшое вознаграждение для производителя блоков, который включил нарушение, чтобы стимулировать наказание нарушителей правил.

вилки

Интересно подумать о том, что произошло бы в случае форка. Если кратко, то форк относится к изменению правил консенсуса, и они бывают двух видов: хардфорки и софтфорки. В случае хард-форка новые правила не будут обратно совместимыми, что может привести к возникновению двух конкурирующих блокчейнов, если не все перейдут. В софт-форке новые правила более строгие, чем старые, но при этом сохраняют обратную совместимость. Как только более 50% майнеров или валидаторов начинают применять новые правила, механизм консенсуса переключается без разделения цепочки. Софт-форки обычно связаны с обновлениями и новыми типами транзакций, но технически они также включают в себя любой тип цензуры, применяемый большинством в 51%. PoS также имеет третий тип «форка», которого нет в PoW: разделение цепи без каких-либо изменений в правилах. Но поскольку мы уже рассмотрели это, мы сосредоточимся на хард-форках и софт-форках.

Начнем с самого простого случая: отдельного спорного хардфорка. Под спорным я подразумеваю изменение правил, которое разделяет пользователей политически. Исправление ошибки или незначительное техническое изменение, скорее всего, не вызовет споров, но что-то вроде изменения награды за проверку, вероятно, будет. Если бы хард-форк был достаточно спорным, он мог бы привести к разделению сети и был бы решен экономически путем продажи пользователями одной сети и покупки другой. Это будет похоже на разделение Bitcoin Cash в 2017 году, в котором, похоже, есть явный победитель:

Теперь предположим, что однажды валидаторы сидели без дела и решили, что им недостаточно платят, и решили, что им следует поднять вознаграждение с 5% в год до 10% в год. Это был бы явный компромисс в пользу валидаторов за счет не-валидаторов, которые теперь стали бы более размытыми. Какая цепочка выиграет в случае разделения цепочки?

Это приводит к нашему пятому принципу PoS, который заключается в том, что деньги — это сила.

Из существующих 120 миллионов ETH более 10% в настоящее время находятся в стейкинге, как показано на диаграмме ниже:

Учитывая спорный хард-форк между валидаторами и не-валидаторами, предполагая, что все не-валидаторы продают новую цепочку, а все валидаторы продают старую цепочку, тогда теоретически старая цепочка выиграет, поскольку большинство ETH по-прежнему будет находиться у не-валидаторов (90% против 10%). Но есть еще несколько вещей, которые следует учитывать. Во-первых, после любого разделения цепи валидаторы по-прежнему будут «контролировать» оба блокчейна. Если бы валидаторы могли влиять на другую цепочку, они могли бы быть заинтересованы в том, чтобы заставить ее потерпеть неудачу. Во-вторых, существует еще и ядерный вариант, обсуждавшийся ранее, при котором новая цепочка может сократить любого, кто все еще поддерживает старую цепочку, чтобы заставить их присоединиться. Наконец, валидаторы, вероятно, будут иметь значительное социальное и политическое влияние на всех остальных в сети. Если Бутерин, Ethereum Foundation и биржи единогласно решат, что они собираются повысить вознаграждение за стейкинг, мне трудно поверить, что обычные пользователи и валидаторы Ethereum могли бы сохранить старый форк, а также сделать его более ценным за счет давления со стороны покупателей.

Переходя к софт-форкам, что произойдет в спорном софт-форке, таком как цензура OFAC? Валидаторы довольно централизованы, как мы видим на диаграмме ниже:

В отличие от PoW, где майнеры могут переключать пулы по нажатию кнопки валидаторы в Ethereum блокируются в адресе стекинга до тех пор, пока они не обработают выходную транзакцию. Если бы Lido и ведущие биржи подвергали цензуре определенные транзакции, они могли бы легко пройти большинство в две трети голосов, необходимое для определения контрольных точек. Ранее мы видели, как Бутерин и другие валидаторы ETH могут попытаться противостоять софт-форку цензуры с помощью своего собственного хард-форка, сокращая при этом цензоров. Даже если им удастся создать форк, в процессе будет уничтожено много ценности как из-за сокращения, так и из-за потери доверия.

Заключительные мысли

В этом эссе мы рассмотрели, как PoS решает проблему двойной траты с помощью Gasper, комбинации правил контрольной точки/слеша под названием Casper и правила голосования «лучший блок» под названием GHOST. Напомним, Гаспер делит время на единицы, называемые слотами, где каждый слот может иметь не более одного блока, а слоты сгруппированы в эпохи, где каждая эпоха относится к одной контрольной точке. Если за контрольную точку проголосовало большинство в две трети голосов, она становится оправданной, а если две обоснованные контрольные точки встречаются подряд, первая из этих двух контрольных точек становится окончательной. Как только контрольная точка становится завершенной, становится невозможно завершить параллельную цепочку, если только одна треть валидаторов не может быть сокращена.

В этом процессе мы выявили пять принципов PoS:

1. PoS использует отрицательную (на основе штрафов) структуру поощрений.
2. PoS — это разрешенная система.
3. PoS не имеет правил.
4. PoS опирается на субъективную правду.
5. В PoS деньги — это сила.

Каждый из этих принципов имеет противоположное поведение в PoW:

1. PoW использует положительную (основанную на вознаграждении) систему поощрений.
2. PoW — это система без разрешений (любой может начать или остановить майнинг в любое время).
3. В PoW форки, меняющие правила, игнорируются.
4. PoW опирается на объективную правду.
5. В PoW майнеры обслуживают пользователей и сами имеют мало власти.

Я считаю, что каждый должен стремиться создать такой мир, в котором он хочет жить. Если, как и я, вы хотите жить в мире без разрешений, где вы можете контролировать свои деньги, где тяжелая работа вознаграждается, а пассивное владение является ответственности и где ваши деньги будут хранить свою ценность в далеком будущем, не меняясь по прихоти, тогда вы можете тщательно подумать о компромиссах между PoW и PoS и бороться за принципы, по которым вы хотите жить.

Это гостевой пост Скотта Салливана. Высказанные мнения являются полностью их собственными и не обязательно отражают точку зрения BTC Inc. или Bitcoin Magazine.