Введение в технологию Блокчейн
Шрифт:
Теперь мы уйдем из этой модели, и мы будем использовать тот факт, что приложение, которое мы строим с помощью этого распределенного процесса консенсуса, фактически является валютой.
В частности, мы собираемся стимулировать узлы вести себя честно, платя им в единицах этой валюты.
Как это делается?
В Биткойне есть два отдельных механизма стимулирования.
Первое стимулирование – это награда за блок.
Согласно правилам биткойна, узел, который создает блок, включает специальную транзакцию
Эта транзакция представляет собой транзакцию создания монет, аналогичную CreateCoins в Scroogecoin, и узел также может выбрать адрес получателя этой транзакции.
Конечно, этот узел, как правило, выбирает адрес, принадлежащий самому себе.
Вы можете думать об этом как о плате узлу в обмен на услугу создания блока в консенсусной цепочке.
На сегодняшний момент значение вознаграждения блока фиксировано на уровне 12.5 биткойнов.
Но на самом деле это вознаграждение делится пополам при добавлении каждых 210 000 блоков.
Основываясь на скорости создания блока, которую мы вскоре увидим, это означает, что вознаграждение уполовинивается примерно каждые четыре года.
Сейчас мы находимся в третьем периоде.
В течение первых четырех лет существования Биткойна награда за блок составляла 50 биткойнов.
Теперь она равна 12.5 биткойнов.
Это имеет некоторые интересные последствия, которые мы увидим.
Возможно, будет интересно понять, почему вознаграждение в блоке стимулирует честное поведение.
Возможно, узел будет получать вознаграждение за блок, независимо от того, предлагает ли он действительный блок или злонамеренно пытается подменить блок.
Это не так!
Потому что узел получит свою награду только в том случае, если этот блок попадет в долгосрочную консенсусную ветвь, потому что, как и любая другая транзакция, транзакция создания монеты будет приниматься другими узлами, только если она окажется в консенсусной цепочке.
Это ключевая идея этого механизма стимулирования.
Так как большая часть сети следит за самой длинной действующей ветвью, этот стимул побуждает узлы быть честными.
Это первый механизм стимулирования Биткойна.
Я уже сказал, что каждые 210 000 блоков (или примерно четыре года) вознаграждение за блок сокращается вдвое.
На слайде наклон этой кривой постоянно уменьшается вдвое, пока не уменьшится до нуля в 2140 году.
Bitcoin построен таким образом, чтобы увеличивать количество средств в логарифмической прогрессии пока не будет достигнута цифра в 21 млн. биткойнов.
Важно отметить, что майнинг, это единственный способ создания
Не существует другого механизма генерации монет, и именно поэтому 21 млн – это окончательное и общее число (такие сейчас правила), сколько биткойнов может когда-либо быть.
Поэтому вознаграждение за создание нового блока закончится в 2140 году.
Означает ли это, что система остановит свою работу в 2140 году и станет небезопасной, потому что у узлов больше не будет стимула вести себя честно?
Не совсем.
Награда за блок является лишь первым из двух механизмов стимулирования в Биткойне.
Второй механизм стимулирования называется комиссией за транзакцию.
Создатель любой транзакция может выбрать комиссию или разницу между общим значением транзакционных выходов и общим значением транзакционных входов.
Тот, кто создает блок и который первым помещает эту транзакцию в цепочку блоков, получает эту разницу, которая действует как транзакционная плата.
Поэтому, если вы являетесь узлом, который создает блок, содержащий, скажем, 200 транзакций, тогда сумма всех этих 200 комиссионных сборов выплачивается по адресу, который вы помещаете в этот блок.
Плата за транзакцию является чисто добровольной, но ожидается, что по мере того, как вознаграждение для блока начнет заканчиваться, становится все более и более важным, почти обязательным, чтобы пользователи включали транзакционные сборы, чтобы получить разумное качество обслуживания.
В определенной степени это уже сейчас происходит.
Но пока неясно, как будет развиваться система.
Это интересная область открытых исследований в Биткойне.
И по-прежнему остается несколько проблем с консенсусным механизмом, который мы описали.
Первой проблемой является предположение, что мы можем выбрать случайный узел.
Во-вторых, мы создали новую проблему, предоставив узлам стимулы для участия.
Система может стать нестабильной, так как стимулы создают среду, где каждый хочет запустить биткойн узел в надежде получить вознаграждение.
И третья – более сложная версия этой проблемы, которая заключается в том, что злоумышленник может создать большое количество узлов Сибиллы, чтобы попытаться подорвать консенсусный процесс.
Оказывается, все эти проблемы связаны, и все они имеют решение, которое называется доказательством работы.
Ключевая идея доказательства работы заключается в том, что вместо просто выбора случайного узла, мы увеличиваем вероятность выбора узла или приближаем выбор случайного узла, пропорционально ресурсу, который как мы надеемся, никто не сможет монополизировать.
Если, например, этот ресурс является вычислительной мощностью, то тогда это будет системой доказательства работы.