Какова степень децентрализации Cardano?
Сравнение Cardano и Bitcoin
Чарльз Хоскинсон, генеральный директор технологической компании, которая создает валюту Cardano (Input Output Hong Kong, IOHK), недавно заявил, что “Cardano будет в 100 раз более децентрализованным, чем Bitcoin”. Говоря об этом, он ссылается на тот факт, что система Cardano включает денежные стимулы для диверсификации количества равномерно распределенных пулов в системе до 1000. Хоскинсон также предполагает, что 10 крупнейших пулов майнинга Bitcoin контролирует > 50% от общего объема сети. Сама скорость хэширования означает, что у Cardano будет в сотни раз больше узлов, создающих блоки в сети. Тем не менее, это справедливый показатель для децентрализации или нет? И как Cardano сравнить с Bitcoin в других аспектах, когда дело доходит до контроля сети?
Что такое децентрализация?
При поиске определения я обычно начинаю с простого поиска в Интернете. Например, вот какое определение децентрализации в Википедии:
“Децентрализация — это процесс, с помощью которого деятельность организации, особенно деятельность, связанная с планированием и принятием решений, распределяется или делегируется из центрального, авторитетного места или группы”— Википедия
Хотя это и полезное определение, оно слишком обширное, поэтому необходимо уточнение, особенно для пространства криптовалют. Существует множество различных определений и объяснений концепции, иллюстрирующих, что ее определение, соответствующее истине, не так просто определить количественно, особенно на контрасте, когда нужно сказать, децентрализованная валюта или нет. Есть одно описание, которое я считаю особенно полезным, это описание основателя Ethereum Виталика Бутерина. Бутерин разделяет концепцию на три аспекта:
- Архитектурная децентрализация — количество (проверяющих) узлов, из которых состоит система; это то, что Хоскинсон упоминал ранее.
- Политическая децентрализация — количество объектов, что управляют программным обеспечением, на котором работают эти узлы; некоторые из них часто также называют «управлением».
- Логическая децентрализация — если вы сократите систему на половину, будут ли обе половины работать полностью как независимые блоки? Как описывает Бутерин в своей статье, блокчейны логически децентрализованы по замыслу; существует одно общепринятое состояние, и система ведет себя как один компьютер.
Поскольку Бутерин уже дал ответ для “логической децентрализации”, давайте рассмотрим остальные элементы этого списка.
Является ли Bitcoin архитектурно децентрализованным?
На момент написания статьи сеть Bitcoin состояла из общей скорости хэширования 56,029 PH/с, что во много раз превышает сеть второго уровня (Ethereum 138 TH/с). В настоящее время нужно $ 520.000 в час, чтобы выполнить атаку 51% на Bitcoin. Хотя это и дорого, если выгоды (например, возможность удвоить расходы) перевешивают затраты, это может стоить того. Как видно в этом случае, это было бы выгодно только одному участнику в очень редких случаях, когда он может удвоить затраты на транзакцию стоимостью более полумиллиона долларов.
Как указывал Хоскинсон выше, в настоящий момент лишь небольшая часть майнинг-пулов контролирует большую часть скорости хэширования в сети Bitcoin. Чтобы быть более точным, на момент написания этой статьи 4 крупнейших майнинг-пула контролировали 51,3% скорости хэширования (см. рисунок ниже). Поскольку операторы этих пулов не должны нести все затраты на майнинговое оборудование и электроэнергию, но могут выбирать, что делать с вновь созданными блоками, при этом соотношение затрат и выгод, вероятно, является наиболее благоприятным. Если бы эти операторы пула собрались вместе, они теоретически могли бы выполнить успешную атаку 51% на сеть.
Оценка распределения хэшрейта среди крупнейших майнинговых пулов. На графике выше показана доля рынка наиболее популярных пулов майнинга Bitcoin. Он должен использоваться только в качестве приблизительной оценки и по разным причинам не будет точным. Большая часть неизвестных блоков не означает атаку на сеть, это просто означает, что мы не смогли определить источник атаки.
Тем не менее, это еще не все. Как описано в этой статье StopAndDecrypt, в этом также играют роль не полные узлы майнинга, которые проверяют блокчейн (например, узел Casa или NODL). На момент написания этой статьи в сети Bitcoin было 9,444 проверяющих узла. Эти узлы образуют сложную сеть, которая предотвращает включение недопустимых транзакций в цепочку блоков. Любая успешная атака 51% в Bitcoin также будет означать, что эту сеть проверяющих узлов нужно будет «обмануть», например, злоумышленнику, управляющему тысячами этих узлов самостоятельно, что, несомненно, будет довольно громоздким делом.
До сих пор сеть Bitcoin работала в течение 99,98% за последние 10 лет, без успешных 51% атак. По мере того как цена и популярность Bitcoin растут, она привлекает все больше майнеров и людей, использующих полные узлы, что делает сеть более защищенной. Таким образом, на данный момент Bitcoin является наиболее архитектурно децентрализованной криптовалютой из всех существующих.
Cardano архитектурно децентрализована или нет?
На данный момент Cardano является федеративной системой, в которой IOHK, Emurgo и Фонд Кардано контролируют экосистему в целом, включая все существующие пулы стейкинга. Когда Хоскинсон заявил, что “Cardano будет в сто раз более децентрализованным, чем Bitcoin”, он имел в виду количество пулов стейкинга, которые он хочет запустить в Cardano после предстоящего релиза Шелли; фаза дорожной карты, которая будет включать в себя децентрализацию сетевой архитектуры. Кодовая база этого выпуска валюты будет включать в себя стимулирующую структуру, в которой пулы в денежном выражении не должны превышать определенного размера, стимулируя создание до тысячи пулов ставок. Если вы хотите больше узнать о том, как это работает, я рекомендую вам прочитать мою предыдущую длинную статью “Насколько безопасна валюта Cardano?”.
Если децентрализация сети определяется как число узлов, создающих блоки в сети, утверждение Хоскинсона будет даже недооценкой, поскольку на самом деле валюта будет (1000/4 =) 250 раз децентрализована. Однако, поскольку одна организация может фактически управлять многими пулами стейкинга (например, Хоскинсон заявил, что IOHK будет работать с 80 пулами), я бы сказал, что фактическое распределение монет является более важным, когда дело доходит до измерения децентрализации Caradno.
Поскольку адреса блокчейна являются анонимными, и один человек или объект может фактически контролировать много адресов, невозможно доказать, что ни один объект не контролирует определенный набор адресов. Тем не менее, исследование неизрасходованных результатов транзакций (UTxO) в адресах Caradano в настоящее время является наилучшей мерой, которую мы должны исследовать при распределении монет. На следующем рисунке показано распределение ADA среди всех текущих адресов в Caradno.
Как видно из рисунка, верхние 1,28% всех адресов Cardano занимают 71,2% от общего объема поставок ADA (31,1 млрд). Следует отметить, что эта цифра включает в себя ряд адресов таких организаций, как биржи, IOHK, Emurgo и Cardano Foundation, что очевидно на основе следующего «богатого списка», описывающего топ-10 ADA-адресов, содержащихся в Cardano.
В зависимости от того, как вы интерпретируете определения Бутерина в начале этой статьи, это заявление может рассматриваться как «архитектурная децентрализация» и «политическая децентрализация». В любом случае, вы можете утверждать, что текущее распределение монет Cardano необходимо улучшить, чтобы усилить аргумент о том, что Cardano можно считать оптимально децентрализованным после выпуска Шелли.
Итак, как насчет политической децентрализации?
Является ли Биткоин политически децентрализованным?
Jameson Lopp уже очень подробно описал, кто контролирует Bitcoin, что буквально прослеживалось в названии его статьи. Я попытаюсь обобщить это в терминах непрофессионала.
Bitcoin — это программное обеспечение с открытым исходным кодом, означающее, что любой может провести аудит кода и предложить предложения по улучшению (Предложения по улучшению Bitcoin или «BIP»). Реализован ли этот код на самом деле в программном обеспечении Bitcoin, зависит от социального процесса, где требуется определенный консенсус, чтобы убедить разработчиков ядра внедрить его в программное обеспечение.
Если социальный консенсус не может быть найден, любой может по-прежнему выбрать форк кодовой базы Bitcoin и создать свою собственную версию программного обеспечения, которая может (софт-форк) или не может (хард-форк) быть совместимой с правилами текущей сети. Затем майнеры решают, какую версию программного обеспечения они выбирают для запуска. В случае хард-форка это, по сути, означает, что они «голосуют» по поводу того, какая версия цепочки будет «истинным государством», и, таким образом, обеспечивать логическую децентрализацию, о которой упоминалось ранее.
Поэтому создание Bitcoin-кодовой базы для фактического изменения «истинной версии» Bitcoin имеет смысл только в том случае, если вы уверены, что на самом деле существует майнерский социальный консенсус относительно того, как ваша версия программного обеспечения будет поддерживаться. Вот почему Bitcoin является частично социальной инновацией, а не просто технологической инновацией. Это положение также описывает оригинальная статья Hasu “Распаковка социального контракта Bitcoin”.
В связи с необходимостью социального согласия разработчиков и/или майнеров для реализации каких-либо значимых изменений в системе, вы можете утверждать, что Bitcoin политически децентрализован. Тем не менее, следует отметить, что для полноценного участия в этом механизме управления необходимы либо технические навыки и/или обладание (большим количеством) вычислительных мощностей.
Кроме того, в результате сложности этого социального процесса фактические темпы технических инноваций в базовом слое Bitcoin очень медленные. Для многих это одна из самых важных функций Bitcoin; неизменность, в данном случае с социальной точки зрения. Они хотят, чтобы базовый уровень Bitcoin был простым и безопасным, и надеются увидеть возможное окостенение протокола, то есть базовый уровень останется неизменным, в то время как инновации происходят на разных уровнях системы (например, молниеносная сеть).
Для других это отсутствие приспособляемости стало причиной для того, чтобы двигаться дальше и начинать новые проекты, нацеленные на развитие уровней инфраструктуры, основанных на другой перспективе. Cardano является одним из таких проектов.
Является ли Cardano политически децентрализованным?
Как упоминалось ранее, в настоящее время федерация Cardano объединяется с IOHK, Emurgo и Фондом Cardano. IOHK проводит фундаментальные научные исследования и разрабатывает саму технологию, Emurgo фокусируется на привлечении бизнеса в экосистему, а Фонд Cardano, среди прочего, нацелен на создание сообщества. Хотя это более децентрализовано, чем единое целое, контролирующее все (как было очевидно, когда экосистеме в целом удалось преодолеть не действующего председателя Фонда Cardano), в настоящее время она явно не “политически децентрализована” в контексте криптовалюты. Однако у IOHK есть несколько очень амбициозных планов в отношении Cardano, когда речь заходит о “решении” ее политической децентрализации.
Один из ключевых аспектов Cardano заключается в том, что у нее будет собственная казначейство в сочетании с системой управления в цепочке, которая позволит заинтересованным сторонам решать, какие мероприятия будут финансироваться из этого казначейства, а также какие предложения по улучшению будут реализованы в системе. Механизм управления по цепочке будет основан на ликвидной демократии (о чем я подробнее рассказал в последней части этой статьи).
Как и в случае с Bitcoin, кодовая база Cardano будет с открытым исходным кодом, и любой может представить предложения по улучшению системы, и социальный консенсус решит, какие предложения будут фактически реализованы. В отличие от Bitcoin, власть принятия решений в этом случае находится непосредственно в руках людей, которые держат монеты. Из-за ситуации с ликвидной демократией люди могут либо напрямую голосовать за себя, либо делегировать свой голос кому-то, кто, по их мнению, более осведомлен в данной теме. Это означает, что для полноценного участия в механизме управления Cardano необходимо либо обладать техническими знаниями, чтобы составить предложение по улучшению, либо держать (много) монет.
Каковы плюсы и минусы внутрикорпоративного управления?
Предполагаемая система управления Cardano, где заинтересованные стороны могут голосовать, какие предложения по улучшению будут реализованы и на что будут потрачены казначейские фонды, имеет несколько преимуществ:
- Система является самофинансируемой, что означает наличие денежного стимула для создания предложений по улучшению с высокой вероятностью достижения социального консенсуса.
- Стимулы заинтересованных сторон соответствуют долгосрочным наилучшим интересам самой системы, поскольку принятие предложений, которые наносят ущерб ценности системы, также наносит ущерб чистому капиталу заинтересованных сторон.
- Любой владелец монеты может участвовать в принятии управленческих решений, что снижает порог по сравнению с необходимостью приобретения специализированного горного оборудования (ASIC) в случае Bitcoin и большинства систем PoW.
- Использование управления по цепочке, поиск социального консенсуса и реализация результатов, вероятно, будут более эффективными, что приведет к более быстрым инновациям и снижению риска разрыва цепей (и, следовательно, расколу сообщества).
Все это звучит привлекательно, но голосование на основе пула стейкинга также имеет свои недостатки. На мой взгляд, есть два недостатка, которые особенно важны здесь.
Во-первых, в то время как заинтересованные стороны заинтересованы в принятии решений, которые отвечают долгосрочным интересам системы, сами заинтересованные стороны не обязательно обладают знаниями для принятия фактических наилучших решений, а это означает, что их можно убедить принять незаконные решения. Я думаю, вы могли бы назвать это «социальной атакой». Даже несмотря на то, что такая атака возможна в любой системе, которая зависит от социального консенсуса, и решения, вероятно, могут быть отменены при будущем голосовании, выполнение этого в системе, где автоматически обеспечивается результат голосования по цепочке, имеет более прямые последствия, чем в такой системе, как Bitcoin. На момент написания статьи было очень мало подробностей о том, как будет действовать существующая система сетевого голосования в Cardano (это новшество планируется внедрить в конце 2020 года), поэтому нужно будет определить, в какой степени эта проблема актуальна.
Второй недостаток, который я хотел бы обсудить, на самом деле может быть сделан на основе фундаментального дизайна систем PoS в целом. Как я ранее описал в статье “Насколько безопасна Cardano?”, однажды злоумышленник (или группа атакующих) сможет собрать> 50% всей доли в системе (что будет стоить очень дорого и, вероятно, потребует много времени для накопления), по сути, у честного меньшинства нет возможности вернуть себе контроль над системой — по крайней мере ненасильственным способом. В конце концов, забрав монеты злоумышленника путем разветвления системы, вы, в сущности, нарушите неизменность системы. В системах PoW, таких как Bitcoin, также невозможно убрать хэш-скорость злоумышленника, но в отличие от систем PoS, где требуется ставка для создания новой ставки, честное меньшинство может добавить новую скорость хэширования для восстановления своего большинства.
Является ли проблемой раздача монет Кардано?
Как описано в разделе “Насколько безопасна Cardano?”, IOHK, Emurgo и Фонд Cardano распродали ваучеры в период с сентября 2015 года по январь 2017 года. Из-за неопределенности регулирования это было сделано в очень специфической географической области. В общей сложности 20% (~ 5,19 млрд. ADA) от общего объема поставок (~ 31,12 млрд. ADA) было распределено между IOHK, Emurgo и Фондом Cardano. Согласно результатам аудита распределения, 94,45% оставшихся ADA было продано гражданам Японии, 2,56% корейцам, 2,39% китайцам, а оставшиеся 0,61% — гражданам 5 других азиатских стран.
Помимо вопроса о том, является ли это узкое географическое распределение и текущее общее распределение монет проблемой для децентрализации Cardano (это я оставлю без ответа), также интересно рассмотреть, может ли сам этот метод распределения оказаться ограничением, когда он приходит к социальной приемлемости ADA как формы денег.
Причиной этого является то, что некоторые люди в вакууме, в частности, пуристы Bitcoin и PoW, похоже, считают, что простое создание монет и продажа их населению не может привести к форме денег, которая имеет фундаментальную ценность. Эта вера проистекает из принципа “неиссякаемой дороговизны”, который был введен в статье Ника Сабо 2002 года “Атаки: происхождение денег”. В своей статье Сабо описал, что для того, чтобы какая-то форма денег имела ценность, она должна быть трудной для создания, и эта трудность для создания должна проверяться другой стороной. Поэтому для некоторых биткойнеров фактическое потребление энергии при майнинге гарантирует, что Bitcoin имеют ценность на основе этого принципа.
Если вы предполагаете, что это правда, я думаю, вы можете утверждать, что ваучеры, которые изначально были проданы, сами не обладали этим свойством, а получили его стоимость из ожидаемого функционирования будущей экосистемы Cardano. Является ли “справедливым” то, что эти организации могут создавать эти ваучеры, хранить 20% из них и продавать оставшиеся за 63 млн. долл. США, чтобы, по сути, задействовать источник будущего развития Cardano, можно ответить лишь субъективно (я также оставлю этот вопрос без ответа).
Однако, основываясь на более чем 40 научных работах (из которых 20 — рецензии в основном в открытом доступе), которые были подготовлены к настоящему времени и добавляют ценность всему пространству и созданию новой, очень строго разработанной криптовалюты, я думаю, вы могли бы утверждать, что, оглядываясь назад, можно сказать, что на создание этих монет было приложено немало усилий. Кроме того, после того, как выпуск Шелли будет завершен, а новые монеты могут быть выпущены только после честного участия в консенсусном протоколе, я не уверен, что опасения, связанные с неоправданной дороговизной, сохранятся. Поэтому я не игнорирую возможность того, что АDA потенциально может стать социально приемлемой формой денег, основанной на этом принципе — что, в конце концов, также является просто теорией.
Выводы
По сравнению с системами PoW, такими как Bitcoin, системы PoS, такие как Cardano, имеют такие преимущества, как более низкое энергопотребление и требования к оборудованию, но также имеют недостатки, такие, как невозможность восстановить контроль после успешной атаки 51% без разветвления.
Системы PoS, такие как Cardano, всегда будут зависеть от другого набора преимуществ и компромиссов по сравнению с системами PoW, такими как Bitcoin. По моему мнению, говорить “Cardano лучше, чем Bitcoin” или наоборот, бессмысленно; в основном это разные особи с разными генетическими свойствами.
Например, вполне возможно, что свойства базового уровня Bitcoin и уже сформированные сетевые эффекты обеспечат его функцию универсального хранилища ценности и единицы учета, тогда как решения второго уровня фактически будут технологиями, которые будут захватывать большинство повседневное использование. С этой точки зрения вполне возможно, что сеть Lightning станет настоящей конкуренткой Cardano, а не базовым уровнем Bitcoin.
Также об этом рано говорить, когда дело доходит до эволюции пространства в целом и принятия решения о том, какие технологии на самом деле окажутся слоями инфраструктуры, которые мы будем продолжать использовать в течение следующих десятилетий и далее. Время покажет, какой инфраструктурный уровень или уровни будут использоваться для каких целей, и в какой степени PoW и PoS системы будут сосуществовать и/или дополнять друг друга.
Special thanks Undersearcher
