💬 Как Erlay помогает сохранить децентрализацию Биткойна

Как Erlay помогает сохранить децентрализацию Биткойна

Это редакционная статья Кудзая Кутуквы, страстного сторонника финансовой доступности, который был включен журналом Fast Company в число 20 лучших молодых предпринимателей Южной Африки в возрасте до 30 лет.

Сатоши Накамото блестяще изложил в нескольких коротких предложениях основную проблему нынешней финансовой системы; это зависимость от доверия. «Коренная проблема традиционной валюты — это доверие, необходимое для того, чтобы она работала. Центральному банку нужно доверять, чтобы он не обесценивал валюту, но история фиатных валют полна нарушений этого доверия. Банкам нужно доверять, чтобы хранить наши деньги и переводить их в электронном виде, но они ссужают их волнами кредитных пузырей, имея в резерве лишь малую толику». Другими словами, то, что действительно движет фиатными деньгами, в значительной степени — это доверие, потому что без него система в том виде, в каком мы ее знаем, не будет функционировать, однако доверие оказывается ненадежным лицам и учреждениям. Денежная система Биткойн не требует доверия и децентрализована по своей структуре и вместо этого полагается на криптографическое доказательство, что полностью устраняет необходимость в «доверенных посредниках» в каждом финансовом взаимодействии, от центрального банка до транзакций между отдельными лицами.

Война за размер блоков 2015–2017 годов — одно из самых значительных событий в истории Биткойна. На самом деле это была битва между теми, кто выступал за централизацию протокола горсткой разработчиков, бирж и майнеров (аналогично тому, что есть сегодня в Ethereum), и теми, кто выступал за децентрализацию, безопасность и устойчивость в долгосрочной перспективе. Впервые в своем существовании Биткойн столкнулся с потенциальным враждебным поглощением, организованным влиятельными корпоративными структурами, которые хотели захватить и навязать свою волю Биткойну. То, что началось как разногласие о том, как масштабировать Биткойн, следует ли увеличивать ограничение размера блоков, составляющих блокчейн Биткойна, в конечном итоге превратилось в двухлетнее перетягивание каната за саму душу самого Биткойна. Возникло два лагеря; «крупные блокировщики», которые выступали за увеличение размера блока, поскольку их приоритетом было обеспечение более быстрых и дешевых транзакций на базовом уровне, что превращало Биткойн в глобальную платежную систему, которая могла бы конкурировать с Visa (т.е. корпоративный контроль); и «мелкие блокировщики», которые были больше сосредоточены на том, что Биткойн является новой формой денег, которая должна оставаться полностью децентрализованной, если она должна была достичь цели разделения денег и государства (т. е. индивидуального контроля).

Генеральный директор 3 января Самсон Моу, который был на переднем крае войны за размер блока, в недавней статье сделал следующее замечание о небольших блокираторах: «Они отдавали приоритет целостности, устойчивости и безопасности, утверждая, что если блоки пользователям станет дорого запускать узел, что будет стимулировать размещение узлов в центрах обработки данных; улица с односторонним движением к централизации и контролю со стороны немногих, мало чем отличающаяся от других систем, таких как банки. Это означало бы смерть мечты об аполитичных, неподкупных, децентрализованных деньгах». Небольшие блокировщики предвидели сценарий, в котором сверхурочное время пользователям будет дорого запускать полные биткойн-узлы, что привело бы к дальнейшей централизации и, таким образом, к воссозданию доверенных третьих сторон в другой форме; те самые посредники, для уничтожения которых был разработан Биткойн. Сатоши разработал Биткойн с намерением, чтобы он оставался технически и социально надежной одноранговой (P2P) сетью, которая никогда не должна быть «испорчена» централизацией. Он резюмировал это следующим образом: «Цифровые подписи являются частью решения, но основные преимущества теряются, если доверенная сторона по-прежнему требуется для предотвращения двойных расходов».

Чтобы Биткойн оставался под контролем пользователей, необходимо яростно сопротивляться каждой попытке или форме централизации, особенно учитывая врожденную человеческую склонность больше склоняться к централизованным системам с лидером. Если горстка коммерческих структур и застройщиков может добиться такого значительного изменения без консенсуса, разве это не будет похоже на то, как Федеральная резервная система планирует экономику, диктуя процентные ставки и поддерживая «ценовую стабильность»? Как уже говорилось ранее, речь шла не только о размерах блоков, но теперь это было идеологическое столкновение по поводу контроля. Кто имел контроль, пользователи, майнеры или разработчики, которые управляли протоколом? В книге «Война размеров блоков» автор точно описал это явление и то, как оно было основной движущей силой крупных блокировщиков, когда он заметил;

"Некоторым людям кажется, что идея системы, контролируемой конечными пользователями, слишком сложна для понимания. Вместо этого они ищут кого-то или какую-то сущность, которая контролирует систему. Некоторые люди не могут понять идею системы, которая имеет глобальный консенсус, но не имеет лидера... Что касается того, действительно ли Биткойн является системой без лидера, за которую он себя провозглашает, и всегда ли так будет, жюри еще не вынесено. Однако после драмы и махинаций блочной войны ясно одно: все еще есть надежда, что это утверждение верно».

В конечном итоге преобладали мелкие блокировщики, и в результате Биткойн оставался под твердым контролем пользователей.

Когда речь заходит о Биткойне, основное внимание уделяется биткойну как активу и меньшее внимание уделяется инфраструктуре, необходимой для поддержания этой глобальной децентрализованной одноранговой (P2P) сети. В то время как победа мелких блокировщиков в войне за размер блоков обеспечила Биткойну путь к будущему массовому внедрению, большинству людей все еще остается неясным, почему запуск узла настолько важен, что за него стоило бороться. Начнем с определения того, что такое узел. Полный узел — это любой компьютер, который поддерживает и хранит всю цепочку биткойнов; для проверки и записи новых транзакций по мере их возникновения в соответствии с общим набором правил консенсуса в сети. В отсутствие центральной стороны именно эти узлы выступают в роли арбитров сети Биткойн, независимо проверяя все транзакции и блоки; и фильтрация недействительных транзакций. Именно так сеть Биткойн устраняет доверие к любому централизованному объекту и обеспечивает целостность своего лимита поставок в 21 миллион.

Несмотря на то, что запуск полного узла важен, делать это необязательно. Запуск полного узла дает любому возможность транслировать транзакции (или блоки) без разрешения. Чем больше узлов в сети, тем более децентрализованным становится Биткойн. Это не только увеличивает избыточность, но и делает Биткойн более безопасным, поскольку его становится все труднее испортить или подвергнуть цензуре. Каждый полный узел выполняет правила консенсуса сети, важным элементом которого является фиксированное предложение биткойнов. Разработчик Bitcoin Core Люк Дашжр прекрасно резюмировал это следующим образом: «Все преимущества Биткойна, включая его защиту от прямого воровства и ограничение в 21 миллион BTC, проистекают из предположения, что большая часть экономики использует свои собственные полные узлы для проверки выплаты им. Централизованная проверка и сторонние/кастодиальные кошельки представляют большую угрозу для Биткойн, чем что-либо еще». Другими словами, узлы являются очень важными частями защитного механизма сети Биткойн в отношении обработки транзакций, и они являются последней линией защиты от централизации и злоумышленников. Дополнительную информацию о запуске собственного узла можно найти здесь.

Несмотря на критически важную роль, которую узлы играют в экосистеме Биткойн, по оценкам, количество узлов Биткойн значительно сократилось с пикового значения в 200 000 в 2018 году до менее 45 000 на момент написания статьи, согласно данным Dashjr. Учитывая тот факт, что возможность пользователей запускать полные узлы была одним из важнейших факторов, которые привели к войне за размер блоков, определенно вызывает большую озабоченность тот факт, что мы наблюдаем сокращение узлов в сети в 2022 году по сравнению с 2018 годом. Это потенциально может сделать сеть Биткойн менее безопасной и гораздо более склонной к централизации. Кроме того, с географической точки зрения, 32,8% узлов Биткойн во всем мире расположены всего в семи странах — США, Германии, Франции, Нидерландах, Канаде, Финляндии и Великобритании, согласно данным аналитики узлов BTC. Битноды платформы.

По иронии судьбы, на глобальном юге, где существует огромная потребность в биткойнах с точки зрения финансовой доступности, в этой части мира существует нехватка узлов биткойнов. Существует множество причин, которые могут объяснить уменьшение биткойн-узлов или их отсутствие в других регионах; во-первых, есть много людей, которые не осведомлены о важности запуска полного биткойн-узла, особенно с учетом нынешней одержимости ростом числа. Во-вторых, из-за значительного использования полосы пропускания полными узлами Биткойн, особенно по мере масштабирования сети, затраты на это непомерно высоки; особенно в местах с плохим подключением к интернету. И здесь на помощь приходит Erlay. Erlay — это новый эффективный протокол ретрансляции транзакций, цель которого — значительно минимизировать использование пропускной способности, необходимой для подключения полных узлов Биткойн.

Примерно 50 % пропускной способности, необходимой для работы узла Биткойн, используется только для объявления транзакций. Когда транслируется новая биткойн-транзакция, она отправляется на все узлы в биткойн-сети p2p, и это происходит двумя способами. Во-первых, после получения транзакции узел отправляет идентификатор транзакции (то есть идентификатор транзакции) всем партнерам, с которыми он связан. Этот идентификатор транзакции впоследствии проверяется всеми этими одноранговыми узлами, чтобы убедиться, что они не получили рассматриваемую транзакцию от другого однорангового узла. Если нет, вся транзакция запрашивается у узла, отправившего идентификатор транзакции. Этот процесс постоянно повторяется, и конечным результатом является то, что в сети Биткойн передается множество избыточных сообщений, что приводит к излишнему потреблению полосы пропускания. Подсчитано, что 44% общей пропускной способности, используемой между узлами, составляют эти избыточные сообщения. Суть в том, что этот подход имеет высокую избыточность и низкую эффективность использования полосы пропускания. Таким образом, затраты на пропускную способность становятся огромным препятствием для некоторых пользователей при запуске полного узла, что серьезно ограничивает степень децентрализации сети.

Во-вторых, децентрализованный характер сети порождает еще одну критическую проблему, связанную с подключением узлов Биткойн, которая заключается в том, что он также использует большую пропускную способность, чтобы поддерживать соединение со всеми другими узлами. Другими словами, текущий протокол увеличивает потребление пропускной способности по мере увеличения количества соединений между узлами. Это также увеличивает затраты на запуск полного узла Биткойн по мере масштабирования сети, что сделает сеть более склонной к централизации. Кроме того, поскольку безопасность сети Биткойн в значительной степени зависит от связи между узлами (т. е. чем выше скорость соединения, тем безопаснее сеть), меньшее количество соединений между узлами будет эффективно использовать полосу пропускания, но приведет к менее безопасной и граничащей с централизованной сетью. . Согласно официальному документу, соавтором которого являются Глеб Науменко, Брайан Бишоп, Питер Вуилле, Грег Максвелл, Александра Федорова и Иван Бесчастных; Erlay уменьшит пропускную способность, необходимую для поддержания текущих уровней подключения между узлами Биткойн, на 40%, одновременно поддерживая использование пропускной способности по мере увеличения связи между узлами. Чтобы представить это в перспективе, в настоящее время подключение к 32 узлам использует примерно 17,3 ГБ в месяц для ретрансляции транзакций, и Erlay резко сокращает это до скудных 0,94 ГБ в месяц! Это огромный скачок в эффективности пропускной способности, как показано на диаграммах ниже:

Далее в документе говорится, что; «Позволяя большему количеству подключений при небольших затратах, Erlay повышает безопасность сети Биткойн. И, как мы показываем, Erlay также защищает сеть от атак, которые пытаются узнать исходный узел транзакции». Другими словами, Erlay значительно повышает эффективность использования полосы пропускания за счет уменьшения полосы пропускания, используемой для ретрансляции транзакций, а также масштабируемости соединений между одноранговыми узлами, что делает сеть более устойчивой к атакам разделения и защищает отдельные узлы от атак eclipse. В то время как сигнализация поддержки протокола Erlay успешно слилась с ядром Биткойн, это была разработка, на реализацию которой ушло три с половиной года, учитывая обширный обзор и тестирование, которые должны были быть выполнены заранее, потому что стабильность и безопасность на базовом уровне — это все.

Хотя Биткойн является значительным прорывом в создании ненадежной и децентрализованной денежной системы с превосходными денежными свойствами, его успех не гарантируется, если мы, пользователи, не будем привержены защите принципов, на которых он основан. Победа мелких блокировщиков в войне блоков не была преподнесена им на блюдечке с голубой каемочкой, а была достигнута благодаря неустанной приверженности цели разделения денег и государства. Все или ничего. Будет предпринято еще много попыток контролировать Биткойн на уровне протокола, однако они будут обречены на провал, если мы будем оставаться решительными и непоколебимыми в сохранении основных принципов сети; из которых децентрализация является главной среди них, по моему скромному мнению. Поддерживая затраты на запуск узла на минимально возможном уровне, больше отдельных пользователей со всего мира могут участвовать в проверке сети, это то, что представляет Erlay. Это защита от централизации сети более крупными игроками, что позволяет сохранить идентичность Биткойна как полностью децентрализованной, не требующей разрешения и не требующей доверия одноранговой денежной системы.

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