ЭКОНОМИКА Биткойн горных работ или, Биткойн ПРИ НАЛИЧИИ Adversaries
Джошуа А. Кролла, Ian C. Дэви, и Эдвард У. Фельтен - Принстонский университет
Джошуа А. Кролла, Ian C. Дэви, и Эдвард У. Фельтен - Принстонский университет
Отказ от ответственности: если не указано, я ни согласиться, ни не согласен с содержанием этого документа.
Авторы открытия с интересным предположением: Bitcoin является плоской валюты. На первый взгляд, это, казалось бы неправильно, в конце концов, управление является неотъемлемым атрибутом декретных валюты. Альтернатива этой точки зрения предлагается: в экосистеме Bitcoin
котировка
«... такое управление уже появляется, что она примет форму управления проектом с открытым исходным кодом (в том смысле, что лидеры не могут предпринимать действия, противоречащие интересам и воле общины, не естественно, теряет легитимность) и появление формальные структуры управления будет сам (а не только отдельные игроки) в конечном счете, при условии Bitcoin влиять на государственные регулирующие органы во всем мире «.
Чтобы проверить это утверждение, Кролл и др. анализировать «разумность» и «стабильность» протокол добычи Bitcoin с экономической и технической точки зрения. Фундамент заложен на ногах консенсуса:
котировка
«Bitcoins имеет значение на основе консенсуса и в силе способности использовать их для покупки товаров и услуг. Но Bitcoin больше, чем просто валюта; это также распределенный алгоритм, который должен функционировать правильно для того, чтобы валюта работать ... Успешное функционирование этих алгоритмов зависит в свою очередь, на предположении, что участники системы будут сотрудничать в определенных направлениях.
...
В конечном счете, Bitcoin опирается на три типа консенсуса. Участники должны поддерживать консенсус (1) по правилам, чтобы определить обоснованность операций, (2), на котором сделки произошли в системе, и (3), что валюта имеет значение. Три формы консенсуса связаны, в том смысле, что выход из строя любого из будет распутать двух других «.
...
В конечном счете, Bitcoin опирается на три типа консенсуса. Участники должны поддерживать консенсус (1) по правилам, чтобы определить обоснованность операций, (2), на котором сделки произошли в системе, и (3), что валюта имеет значение. Три формы консенсуса связаны, в том смысле, что выход из строя любого из будет распутать двух других «.
Что важно отметить, об этом консенсусе в том, что:
котировка
"Каждая из этих форм консенсуса зависит взаимно от двух других. Например, трудно согласиться по истории без согласования правил. И это трудно поверить в стоимости Bitcoin, если участники не могут даже договориться о том, кто владеет какой Bitcoin.
...
Консенсус о правилах представляет собой социальный процесс. Участники должны прийти к общему пониманию того, что разрешено, так что правила могут быть закодированы в программное обеспечение, которое использует каждый участник.
...
Консенсус о состоянии является технологической проблемой при проектировании распределенных систем. Каждый игрок может видеть часть государства, и игроки должны сотрудничать, в больших количествах и по потенциально ненадежной сети, для достижения согласованного понимания глобального состояния. Технологический консенсус должен быть достигнут, несмотря на возможность того, что некоторые игроки будут отличаться от опубликованных правил.
...
И, наконец, понимание того, что Bitcoins являются ценным является тот же самый вид консенсуса, необходимого для любой декретных валюты. Такое значение часто моделируются в качестве координационного центра в координации игре (потому что игрокам что-то нужно, чтобы использовать его в качестве средства обмена и единицы учета, они выбирают местную валюту, потому что она доступна) «.
...
Консенсус о правилах представляет собой социальный процесс. Участники должны прийти к общему пониманию того, что разрешено, так что правила могут быть закодированы в программное обеспечение, которое использует каждый участник.
...
Консенсус о состоянии является технологической проблемой при проектировании распределенных систем. Каждый игрок может видеть часть государства, и игроки должны сотрудничать, в больших количествах и по потенциально ненадежной сети, для достижения согласованного понимания глобального состояния. Технологический консенсус должен быть достигнут, несмотря на возможность того, что некоторые игроки будут отличаться от опубликованных правил.
...
И, наконец, понимание того, что Bitcoins являются ценным является тот же самый вид консенсуса, необходимого для любой декретных валюты. Такое значение часто моделируются в качестве координационного центра в координации игре (потому что игрокам что-то нужно, чтобы использовать его в качестве средства обмена и единицы учета, они выбирают местную валюту, потому что она доступна) «.
Моделирование процесса добычи необходимо раскрыть нюансы этих утверждений. Для того, чтобы оправдать финансовое бремя добычи, условие должно быть выполнено: стоимость добычи [комплексно сопряженное] равна скорости новых блоков в секунду, умноженному на величину Bitcoins вознагражден. Основная трудность в поддержании этого равновесия является балансирование фиксированной (стоимость оборудования, электричества) и предельных (колебания в стоимости Bitcoins) издержки добычи Bitcoin:
котировка
«... потому что добыча ресурсы в настоящее время должны быть приобретены с другими валютами, чем Bitcoin, величина вознаграждения минирования V колеблется от биржевой цены Bitcoin. Таким образом, если цена Bitcoin существенно снижается, так что тоже делает стимул к шахте. Это приводит к возможности смерти спирали, в которой потеря уверенности в Bitcoin может привести цену Bitcoin идти вниз, падение цен снижают стимул к шахте и скорости добычи равновесия, низкая скорость добычи приводит к валюте быть проще ниспровергать , и это приводит к дальнейшей потере доверия к валюте.
...
Такая смерть спираль отражает воспринимаемую потерю консенсуса в игре стоимости; мы видим, что это может произойти даже тогда, когда консенсус в других играх работает (как в аварии обменного курса), но потеря консенсуса в отношении правил или для государства игры непосредственно способствует потере консенсуса по стоимости «.
...
Такая смерть спираль отражает воспринимаемую потерю консенсуса в игре стоимости; мы видим, что это может произойти даже тогда, когда консенсус в других играх работает (как в аварии обменного курса), но потеря консенсуса в отношении правил или для государства игры непосредственно способствует потере консенсуса по стоимости «.
Для завершения точки, авторы отмечают, «... что было бы полезно, чтобы изменить процесс добычи, так что он создал значение, которое не может быть захвачен шахтера, например, нападая проблема, решение которой будет чисто общественное благо.»
Это недоразумение со своей стороны, вы можете на самом деле мое feeless сделок (для общественного блага или какой-либо иной причине). Это кажется странным, что они сделали такую ошибку, учитывая содержание следующего раздела (Mining Strategy):
котировка
«Ни одно из правил Bitcoin не прямоприменяемые; любое правило может игнорироваться пользователями. Рассмотрим, например, правило требует, чтобы сделка нести действительные цифровые подписи владельца каждой входной монеты. Каждый может использовать криптографию для обнаружения нарушения правила. Но правило будет применяться только тогда, когда игроки игнорируют транзакции, которые не несут криптографический правильную подпись. Криптографические правила и другие технические правила, как и все другие правила, в том, что они существуют только как слова на бумаге, и, следовательно, будет следовать только в той степени, что игроки имеют стимулы следовать за ними «.
Моделирование добычи «игры» и какие incentivizes игроков следовать правилам можно описать следующим образом:
котировка
«Каждый шахтер выбирает стратегию ... Стратегия представляет собой функция, которая отображает блок цепную структуру ... (вплоть до текущего раунда) к выбору которого ветвь помоему на (то есть, какой блок будет родителем вновь добывал блок, если игрок выигрывает).
...
Выигрыш для каждого шахтера является их ожидаемый доход от добычи награды за блок, добытого в каждом раунде. Тем не менее, что награда является только ценной, если вновь добывал блок заканчивается на долгосрочной основе консенсуса цепи.
...
Стратегия длинной цепи, как указана в документах Bitcoin, монотонна [(функция между упорядоченными множествами, что сохраняет заданные порядок)] - если длинная цепь удлиняется на один блок, он остается самой длинной цепью. Тем не менее, существует бесконечное множество монотонных стратегий «.
...
Выигрыш для каждого шахтера является их ожидаемый доход от добычи награды за блок, добытого в каждом раунде. Тем не менее, что награда является только ценной, если вновь добывал блок заканчивается на долгосрочной основе консенсуса цепи.
...
Стратегия длинной цепи, как указана в документах Bitcoin, монотонна [(функция между упорядоченными множествами, что сохраняет заданные порядок)] - если длинная цепь удлиняется на один блок, он остается самой длинной цепью. Тем не менее, существует бесконечное множество монотонных стратегий «.
Если S монотонна, то он будет следовать, что добывающая игре равновесие Нэша, поскольку, что ни один игрок не имеет стимула изменить свою стратегию добычи. Но как же это Нэш equlibrium манифеста в экосистеме Bitcoin?
котировка
«В этом смысле, не монотонная стратегия не лучше, чем любые другие ... Мы полагаем, что выбор стратегии является молчаливой проблемой координации и, таким образом, решением, которое кажется наиболее привлекательными выступает в качестве координационного центра. Шахтеры выбрал стратегию самой длинной цепью изначально, так как он был использован в качестве ссылки Bitcoin реализации. Как новый объем добычи вошел в систему, что выбор оказался стабильным «.
В этом и заключается проблема. В то время как выбор доказал стабильным до сих пор, стабильность горной игры в лице противников является реальной и ощутимой угрозой, один авторы хотели бы обсудить более подробно. Они начинаются с классической 51% атаки, проведенной в «картель» в Bitcoin извращенцев:
котировка
«... мы видим, что картель может изменить какие-либо правила, которые введены в действие на основе консенсуса, и игроки, которые не находятся в картель, вероятно, будет вынужден следовать. Например, картель может выбрать любую стратегию в горнодобывающей игре. Игроки, которые продолжают использовать старый риск стратегию имея их вновь добытые блоки игнорировали в вилках консенсуса отрасли и тем самым риск потери вознаграждения платежей на добычу, связанные с этими блоками. Таким образом, если картель объявляет свою стратегию добычи, она может сдвинуть равновесие, выбранное не-картельные игроков.
...
Картель может игнорировать любую сделку, он не хочет, добавляется в журнал. Кроме того, картель может выбрать для лечения каких-либо блоков, добавляемых других в журнал, как вилы, которые он не будет пытаться продлить. Таким образом, другие игроки, естественно, также отказаться от этих операций, возможно, даже сознательно, если картель объявляет, что некоторые операции (или Транзакторы) являются опальными «.
...
Картель может игнорировать любую сделку, он не хочет, добавляется в журнал. Кроме того, картель может выбрать для лечения каких-либо блоков, добавляемых других в журнал, как вилы, которые он не будет пытаться продлить. Таким образом, другие игроки, естественно, также отказаться от этих операций, возможно, даже сознательно, если картель объявляет, что некоторые операции (или Транзакторы) являются опальными «.
Мы видим, что этот картель хочет, чтобы сеть Bitcoin работает, но под другим набором правил. Дважды расходы вопрос зарезервирован для атаки секции Голдфингер, ибо это обесценит Bitcoins полностью.
Отсюда авторы кратко упомянут операционные издержки и их ограниченную роль в долгосрочном экономической сети Bitcoin:
котировка
«Такое соглашение может быть смоделирована как дилемма заключенного: горняки выиграют от сотрудничества, но не могут прийти к согласию не дефект; пользователи могут захотеть оставить маленькую плату за транзакцию, чтобы убедиться, что шахтеры будут обрабатывать транзакции, но пользователь не получает никакой пользы от предлагая больший гонорар делать это просто подведет значение без компенсирующего усиления.
...
В результате, мы ожидаем, что равновесие, в котором пользователи оставить небольшие, отличные от нуля операционных издержек, и шахтеры собирают эти сборы. На самом деле, это то, что мы наблюдаем: ожидаемые совокупные вознаграждает добычу Sans сборы в день 3600 BTC, в то время как средняя общая плата за каждый день сделки принимает только около 50 BTC «.
...
В результате, мы ожидаем, что равновесие, в котором пользователи оставить небольшие, отличные от нуля операционных издержек, и шахтеры собирают эти сборы. На самом деле, это то, что мы наблюдаем: ожидаемые совокупные вознаграждает добычу Sans сборы в день 3600 BTC, в то время как средняя общая плата за каждый день сделки принимает только около 50 BTC «.
В то время как текущее состояние рынка следует этой истине, я чувствую, что важно отметить, что операционные издержки будет играть большую роль в процессе добычи по мере роста сети и монеты становятся все труднее добывать. Это не следует игнорировать в будущих моделях экономики Bitcoin.
И, наконец, мы переходим к Голдфингер атаки-нападения управляется злонамеренный третья сторона-с прицелом на уничтожение Bitcoin; Есть три мотива, обсуждаемые в деталях:
котировка
«Во-первых, правительство или учреждение может понадобиться заблокировать Bitcoin операций, чтобы обеспечить соблюдение закона, предотвращения легализации доходов, или достижения какой-либо другой институциональной цели. Во-вторых, негосударственный злоумышленник может попытаться получить какие-то политические или социальные цели, возможно, в качестве одной из форм социального протеста ... В-третьих, злоумышленник может добиваться усиления инвестиций, например, принимая большие короткие позиции в Bitcoins таким образом, чтобы получить прибыль, если значение Bitcoins уменьшается «.
Модель для этой атаки Голдфингер проста: Если утилита извлеченного злонамеренного объекта больше чем значение валютных В то вредоносный объект уничтожит валюту.
Кролл и др. использовать эту атаку как Segway в обсуждение формирующегося управления в Bitcoin:
котировка
«Вопреки утверждениям, что Bitcoin является неуправляемым и полагается на фиксированных правил, установленных при ее создании, правила могут быть и были изменены на основе консенсуса. Структура управления для Bitcoin неизбежно должны возникать и уже появляются «.
Для того, чтобы поддержать это требование несколько примеров управления на практике даны, а именно недавнего изменение минимального размера сделки и ошибку в версии .7 клиента Bitcoin, что аннулирована часть блоков, которые оба были в конечном счете, решены на основе консенсуса.
Именно на этом основании, что авторы делают свое следующее заявление:
котировка
«Другие проблемы для здоровья и жизнеспособности системы могут также возникнуть, возможно, из-за проблемы масштабирования или безопасности. Своего рода управления будет появляться для того, чтобы справиться с ними. Хотя это может быть неформальным и не закреплены в какой-либо конституции или устава, сообщество Bitcoin нужно будет иметь путь к достижению консенсуса решения и действовать на них «.
Имея это в виду, авторы перейти к управлению де-факто уже проявившейся в проекте Bitcoin:
котировка
«Можно утверждать, что структура управления уже появляется через управление эталонной реализации Bitcoin. Ведущие разработчики этого программного обеспечения уважение в обществе и их мнения, как правило, имеют вес. Поскольку введение в практику каких-либо изменений правил требует изменения эталонного программного обеспечения (и потому, что ссылки программного обеспечения широко развернутую), ведущие разработчики имеют свои руки рычаги власти, такие, как они существуют. Они кажутся естественными лидерами общины.
...
[T] он динамика управления правилами Bitcoin являются аналогичен управлениями программным обеспечения с открытым исходным кодом, с формирующимся набором лидеров, которые принимают решение от имени сообщества и чья власть ограничена возможностью вилки «.
...
[T] он динамика управления правилами Bitcoin являются аналогичен управлениями программным обеспечения с открытым исходным кодом, с формирующимся набором лидеров, которые принимают решение от имени сообщества и чья власть ограничена возможностью вилки «.
Система Bitcoin продолжает расти, как и количество игроков, которые имеют более крупные пакеты акций в результатах Bitcoin в. Естественное развитие такого роста является каскадом мнений о том, что должны быть внесены изменения и как они должны быть реализованы; давление будет строить и выпускной клапан должен быть сконструировано, чтобы уменьшить это давление, по мнению авторов, этот клапан начал принимать форму как полуофициальные управления с исходным открытым проектом ратовал за счетом основных разработчиков Bitcoin в. Как это в полной мере развивается еще предстоит увидеть.
Тем не менее, я считаю, этот документ подтверждает опустошительный характер 51% атаки на многие, похоже, не думают, что это больше не является актуальной проблема, учитывая комбинированную вычислительную мощность горнодобывающей сети Bitcoin. Не обманывайте себя. Субъект с доступом к производству чип оборудования и прилично финансируемых R&D команда могла собрать несколько сотен (или тысяч) вафель СБИС и нанести ущерб Bitcoin с небольшим усилием. Пока СИС не пролиферирует (и сложность превосходит по меньшей мере, 1 миллиард), я полагаю, Bitcoin достаточно уязвимы.
Как насчет вас, ребята, как вы относитесь к этим претензиям? Разве вы не видите некоторые из этих вопросов, назревает в ближайшее время?
-
Оригинальное сообщение: https://btcgsa.wordpress.com/2013/06/23/government-open-source-0/
Источник (.pdf): http://weis2013.econinfosec.org/papers/KrollDaveyFeltenWEIS2013.pdf