去中心化是Cardano的核心所在

原文链接:Decentralization is at the heart of Cardano | Cardanians

去中心化是公共区块链网络的一个绝对关键特征,因为正是这一特征使其区别于当前的协议。让我们解释一下什么是去中心化,如何衡量它,以及如何长期保持其高质量。

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  • 公共区块链网络并不符合去中心化的一般定义,我们可以在每个现有的网络中观察到中心化的元素。
  • 去中心化的质量是动态的,随时间变化。它可以上升或下降。
  • 在一个去中心化的区块链网络中,有一些实体的地位比其他实体高。因此,网络的去中心化可以在一定程度上相互比较。
  • 目前去中心化的质量并不那么重要。去中心化必须随着采用率的增加而扩展。
  • 随着用户数量的增加,保持网络安全和防欺诈的唯一方法是在去中心化水平上进行扩展。
  • 网络去中心化的质量应该由多少人使用网络和多少资产需要被保护来衡量。
  • Cardano的设计是这样的,去中心化可以逐渐增加。

什么是去中心化
去中心化的系统是一种要求用户自己做出个人决定的系统。在这种系统中,没有指定的中央机构以所有参与者的名义作出决定。相反,每个参与者,也被称为 “对等人”,做出他们自己的自主决定,追求他们自己的利益,可能与其他对等人的目标发生冲突。在一个去中心化的系统中,没有关于进入或退出系统的规定。

去中心化的概念可以应用于科学、私营企业和组织管理、政治、法律和公共管理、经济、货币和技术。分权 "一词最早出现在法国大革命时期,当时颁布了政府分权的规定。法国被划分为多个部门,这些部门是独立的行政和经济单位。

在加密货币的情况下,我们一般都在谈论技术层面的去中心化,特别是在网络层面。第一代加密货币正试图通过网络层面的去中心化实现去中心化的货币政策和去中心化的传输网络。Cardano将这一概念延伸到基本经济活动的去中心化的可能性,如借贷或稳定经济环境、人口身份、决策权等。

一般来说,去中心化的目标是把决策权从不可靠的中间人手中拿出来,放到去中心化的技术手中。这可能会产生新的金融和社会联系,在这种联系中,传统的中介机构,如银行或当局,可能会发挥不太重要的作用。

去中心化的网络本质上是全球性的,所以对它们来说没有国际边界。世界各地的人都可以连接起来,都使用同一个网络,完全独立于任何政府或组织。这一技术成就的潜力还没有被广泛实现。

如何分配决策权
去中心化是一个动态过程,因此可以增长或下降。分权取决于许多内部和外部因素,如人们参与分权的经济动机、网络预算和奖励计划、监管、参与该过程的成本、协议的采用和高度竞争。

理想情况下,根据去中心化的基本定义,所有参与者应该是平等的。在加密货币的情况下,到目前为止,这在实践中是一个无法实现的目标。因此,在任何去中心化的网络中,一些实体拥有更多的权利或更高的地位。显然,成为地位较高者的动力将是巨大的,因为高地位会带来经济利益。可以说,在每一个去中心化的网络中,我们都可以找到中心化的某些特征。

如果你看下面的图片,你会看到公共去中心化区块链网络中常见的权力分配。你可以看到3组参与者:区块生产者、委托者和持币者。
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无论我们谈论的是Cardano、比特币、以太坊、EOS、Polkadot、Ripple还是Solana,这都不重要。这种基本的权力分配在任何地方都是有效的,尽管它在细节上可能有根本的不同。

在实践中,最小的群体,但最重要的,是区块生产者。这个群体的个人成员负责生产新的区块。这些人决定是否要创建一个区块,在区块中包括哪些交易,或者在前一个区块的基础上创建什么。因此,这个小组拥有最大的决策权。这组人的工作得到了协议的最大奖励。这是因为这些实体有能力造成一些损失,所以他们的经济动机必须是最高的。可以假设,没有人会愿意故意破坏一个经济上有利可图的业务。在Cardano生态系统中,池运营商生产区块。

这对比特币也有类似的作用,它也使用池的概念。在以太坊2.0中,区块将由验证者生产,即锁定至少32个ETH的实体。然而,这并不意味着将不创建区块池。拥有较少数量ETH的人也会想参与赌注过程。因此,将形成池子,将这些小投资者聚集在一起,用他们的ETH运行验证器。

正如你所看到的,使用工作证明(PoW)或取证(PoS)共识并不重要。基本原则在任何地方都是相似的。

第二个重要群体是委托人。代表者有什么?原则上,他们有部分决策权。委托人的特点是,他们不直接参与新区块的生产,但他们通过自己的决定来决定将这项任务委托给谁。在Cardano生态系统中,委托人可以是ADA币的所有所有者。一个委托人必须拥有的币没有下限。让我们补充一下,这个过程被称为盯盘。委托人也有经济上的激励,以适当地选择将负责生产区块的池。Cardno协议不仅奖励币池运营商,而且还按照他们持有的硬币数量的比例奖励委托人。我们可以说,硬币持有者和委托者的群体是重叠的。然而,不是每个持币者都会委托他们的ADA币。

在PoW网络中,硬币不是用来委托权力的。权力是通过哈希率委托的。代表者是一群矿工,他们将哈希率委托给一个选定的矿池。池运营商从协议中获得奖励,并承诺根据矿工所做的工作向他们发送奖励。一个重要的区别是,原生币起到奖励的作用,但不带有任何决策权。这意味着持币群体没有决策权,不参与去中心化。因此,去中心化只取决于区块生产者(池运营商)和委托者的群体。

在PoS项目的情况下,有更多的参与者会参与到去中心化中。在公开市场上购买硬币更容易,并通过持有和委托权力获得定期奖励。可以得出结论,Cardano给了人们经济上的激励来保持高度的去中心化。去中心化随着人们之间的硬币分配而直接增加。这是实现高度去中心化和接近去中心化基本定义的最简单方法。因此,决策权被赋予所有的网络参与者,而不是像PoW网络中通常的情况那样,只是一个选定的群体。

应该注意的是,一群持币者,但也有不持币的群体,可以操作一个完整的节点。这意味着他们可以积极检查网络中的一切是否按预期发生。人们不会因为这种活动而得到直接的经济回报,而是处于观察者的角色。他们没有直接参与到网络共识中。因此,人们可以观察到不一致的情况,但不能积极阻止它们,除非在社会层面。如果区块生产者群体中的大多数实体同意规则,他们将继续生产区块并保持最长的链。

从攻击网络或权力接管的可能性来看,区块生产者和委托者是最重要的群体,我们将在本文中重点讨论他们。

如何衡量去中心化的质量
权力下放的质量在一定程度上可以通过每个组的行为者数量来比较。由于块状生产者群体是最重要的,因此该群体中独立实体的数量具有最强的权重。第二大权重给了代表者群体,他们基本上决定了块状生产者群体中的实体将拥有多少决策权。

正如我们已经解释过的,在Cardano中,我们在代表者组和持币者组之间有一个重叠。对于PoW项目,情况并非如此,我们必须严格区分这三个独立的小组。

显然,实现高度去中心化的一个非常关键的特征是成为区块生产者组的有效成员的经济或社会可行性。进入这个群体必须是开放的,而不是像我们在EOS或Tron项目中看到的那样,受到协议的阻挠。在这里,去中心化的水平基本上是固定的,当一个新的人进来时,他们会取代小组中的现有成员。

虽然准入是开放的,但这并不一定意味着加入区块链生产者集团对每个人来说都是容易和经济上可以实现的。进入可能需要一些财政资源。限额不能太低,因为区块应该由在游戏中拥有适当皮肤的人生产。另一方面,也不能太高,因为只有富人才能进入。

委托人组的成员数量也应尽可能多,因为它是第二个最重要的组,可以影响区块生产者组的权力平衡。如果块状生产者组中有一个成员不诚实,他的行为不符合普遍预期的条件,一定有一种力量使他变得不重要。该理论认为,在一个分散的系统中,没有办法解雇任何人。他只能在经济上相对于其他人处于不利地位。

重要的是要记住,决策权总是可以用钱买到的,唯一的问题是攻击者愿意为可能的攻击或长期的永久性损害投入多少钱。实现高度的去中心化是对攻击的最好预防。如果PoS生态系统中的大多数硬币由独立的个人拥有,他们无意做伤害,并将硬币卖给攻击者,那么攻击者就没有机会攻击网络。用较小的金额做伤害是可能的,但在经济上是不利的。对网络的影响可能是可以忽略不计的。在Cardano生态系统的情况下,委托者被期望跟踪他们的奖励。如果他们把他们的硬币的权力委托给一个没有充分奖励其委托人的池子,他们会选择另一个池子。这将削弱攻击者的池子,加强另一个诚实的池子。因此,Cardano协议的安全性依赖于高度去中心化。

PoW网络的工作原理非常相似。矿工向选定的矿池提供哈希率,从而增加开采区块的机会。如果一个矿池滥用其地位,例如,决定审查交易,矿工可以将哈希率委托给其他地方。同样,他们将从恶意的矿池中移除决策权,加强诚实的矿池。

我们特意不想将单个项目相互比较,因为这些数字可能并不能完全说明去中心化的质量。细节可能是决定性的。此外,正如你在下一节所看到的,目前的权力下放水平只是一个开始,还会有增长的需求。然而,我们可以尝试比较最大的PoW网络,也就是比特币,和最大的PoS网络,也就是Cardano。

比特币是最古老的去中心化加密货币,在推出时没有资金池。该网络通过逐渐的演化达到了创建池的目的。我们可以观察到,该网络有大约10个主导的资金池。3个最大的池子拥有超过10%的地位。这10个池子占据了网络85%的控制权。那些加起来有15%份额的池子属于其他类别。比特币不支持协议层面上的池子的存在,所以不幸的是,我们没有关于第二个委托人群体的链上数据。关于委托人数量的统计数字是不可用的,也很难核实。个别矿工公司可以被追踪到,但要找出他们的哈希率还是很困难的。

让我们补充一点,大型挖矿公司可以从矿池谈判获得比公开宣传的更好的奖励。矿池有经济上的动机来更好地奖励大型玩家,因为这可以提高他们的整体哈希率和市场地位。大型矿业公司拥有强大的地位,可以很容易地谈判出更好的条件。低透明度使国内小矿工处于不利地位,并导致更大的集中化。

在购买采矿设备和电力方面也是如此,大型买家也可以谈判出更好的条件。对于PoW网络来说,提高分散化程度是相对困难的。趋势是相当消极的,在经济上是朝着更集中化的方向发展。

为了提供一些关于委托人群体的背景,每个月有27000个比特币被开采出来。最大的挖矿农场每月可以生产几百个BTC币。中国北方最大的一个农场每月开采的比特币达到700个,贡献了总哈希率的2%以上。如果大的投资者决定挖矿,他们会购买成千上万的ASIC矿机,并愿意为此支付几百万美元。一个农场中可能有数万台ASIC矿机。值得注意的是,从去中心化的角度来看,将哈希率委托给特定矿池的决定是由实际在农场的人做出的。没有其他任何人。每一个新的大型农场都会把小玩家挤出游戏,从而降低了去中心化的程度。委托哈希率的一些决策权可能在一万个独立的个人手中,或者在一个农场的主人手中。

我们如何评价比特币的去中心化?比特币有10个区块生产者和一个未知数量的委托者。也许所有的竞争网络都有更多数量的区块生产者,通常是几十或几百个。让我们做一个从1到1000的刻度,其中1是一个中心化的网络,1000是目前最大的去中心化水平。让我们对一组代表者做同样的事情,只是上限将是1,000,000。在比特币的情况下,PoW挖矿由大型农场主导,所以相当一部分决策权将掌握在100到1000人的顺序中。比特币将获得以下评级。10/1000.

在Cardano网络的情况下,一切都要简单得多,因为该协议考虑到了池和委托人的概念。因此,我们有链上数据,可以非常准确地告诉我们池子和委托人的数量。在写这篇文章的时候,有近3000个池子在Cardano网络中注册。然而,并不是所有的池子都产生区块。此外,有些池子是由一个实体控制的。最大的参与者是Binance交易所,它在其控制下拥有约12%的网络控制权。然而,非常次要的大资金池只有大约4%的份额。对网络有1%以上控制权的资金池由大约15个实体组成,它们对网络的控制权共约40%。其余的都是较小的参与者。对网络有大约22%控制权的是单一资金池运营商,他们运营着大约68%的资金池。委托人的数量几乎为75万。

按照我们的规模,Cardano会得到什么样的评级?在网络中,有一个主导的鲸鱼,15个说是更大的玩家,但也有大量的单池运营商。Binance是一个大玩家,但你必须记住,这个交易所的权力是下放的,人们有能力将硬币从交易所转移到自己的钱包。然而,可能会发生有人盗取硬币的情况。这可能是交易所本身。其余的权力控制,整个88%,是一个相当好的去中心化的网络。每个纪元大约有1100个池子被奖励。让我们同意在区块生产者层面给网络一个500的标记。在委托人的情况下,这很容易,我们知道他们大约有75万个。在这里,一个实体又可以有多个钱包。让我们给网络一个700,000的标记。所以总体评分是500/700,000。

我们可以说,Cardano网络在区块生产者层面的去中心化程度是50倍,在委托者层面的去中心化程度是700倍。我们把它留给读者来比较其他网络的去中心化并考虑到重要的细节。由此得出的数字并不那么重要,因为正如我们将在下一节中所展示的,随着采用率的增加,去中心化必须增加。因此,对于本文的背景,非常粗略的估计就足够了,没有必要知道确切的数字。

去中心化必须扩大规模
现在让我们做一个小小的思考练习。假设我们有一个由100人组成的团体,他们想用钱来换取彼此的货物。同时,他们希望有这方面的会计记录。人们并不信任对方。不是每个人都知道会计是如何运作的。在这些人中,有2个人知道如何记账,并同意保留它。为了确保两个会计都不作弊,他们将轮流定期记账。此外,记账将完全公开,以便所有其他98人可以在任何时候看账本。

如果有一个人监督账本,他可以做任何他想做的事。这个人的决策权将被集中起来,即使有人明确指出,其他人也无法纠正账本上的条目。

如果有两个会计,我们可以谈论权力的分散。但是,这不能说是决策权的稳固处置。如果一个会计,我们叫她爱丽丝,作弊了怎么办?另一个会计,鲍勃,会想纠正爱丽丝的错误,但爱丽丝不会同意。于是就出现了一个僵局。人们很快就会意识到,2个会计师不足以实现账本的去中心化。所以他们选择了第三个会计,卡罗尔。如果爱丽丝和鲍勃之间有争议,卡罗尔将是决定真相的人。如果卡罗尔和爱丽丝之间有争议,情况也会一样。鲍勃将解决这个争端。

但我们仍然没有走出困境。如果爱丽丝和鲍勃同意一起作弊,并且总是投票给卡罗尔呢?账本中会出现会计错误,而且没有办法纠正它们。人们不会高兴,他们也不会相信会计人员。他们很快就会得出结论,3个人不足以分散账本的权力,他们需要更多的人。

需要多少会计人员才能使系统运行良好?我们不直接回答,而是将奖励带入我们的游戏。如果人们对会计人员感到满意,他们会定期支付他们的工作。会计师们将处于一个非常不同的位置,因为他们将寻求奖励。如果他们想作弊,他们会计算是作弊更有价值,还是从人们那里得到报酬更有价值。奖励必须足够高,以激励会计人员诚实地行事。

假设在我们的游戏中,目前一切都开始运作良好,会计们表现得很诚实,因为他们欣赏自己的工作有固定收入。然而,有一个问题。它只对100人有良好的效果。一旦人数增加,该系统就会停止工作。

如果使用会计师的人数增加呢?如果不是100人而是1000人呢?随着人数的增加,需要输入账本的金额也会增加。人数增加了10倍,所以潜在的欺诈行为会突然变得更加有利可图。如果两个会计串通起来进行欺诈,他们的收益会非常大,以至于超过了较长时期内的正常支付。该系统将再次陷入困境。

人们有两个选择。要么增加付款,要么增加会计师的数量,让他们相互竞争,看谁能完成会计师的工作。人们甚至可以直接自己决定谁得到信托,谁能成为会计师。我希望现在你已经看到了与去中心化网络的类比。

公共网络的预算是有限的,你不能随着网络用户数量的增加而无休止地增加奖励。这意味着,保持网络安全和防欺诈的唯一方法是在去中心化的层面上进行扩展。网络必须支持尽可能多的会计人员,而且人们自己可以选择工作出色的会计人员。因此,我们正在谈论区块生产者和委托者群体。

3名会计人员对1000人来说够吗?也许吧。如果有10,000人呢?不确定。如果有100万人呢?这可能是不够的,谈论良好的去中心化水平将是天真的。没有人会告诉你100万用户到底应该有多少个区块生产者和委托者。我们的目标是合理地扩展这些关键实体的数量,但即使这样也不是很具体。然而,我们也许可以同意,对于1千万用户来说,3个区块生产者和100个委托者确实非常少。

目前区块链网络的采用率非常低。然而,这些网络是全球性的,其目标是被几十、几百、最终几千万的人采用。因此,去中心化不能停留在今天的水平上,必然要随着用户数量的增加而增长。随着采用率的增加,会给区块生产者和委托者这些关键群体带来越来越大的社会、政治和经济压力。随着这些实体数量的减少,滥用权力的风险将会增加,无论是内部的,即直接由区块生产者本身,还是外部的,即由监管者、欺诈者、强大的实体等等。

抵御权力滥用风险的唯一方法是提高权力下放的质量,即把决策权分散到尽可能多的独立实体。很明显,鲸鱼滥用权力的威胁比小角色更大。因此,随着权力下放程度的提高,理想情况下鲸鱼的权力份额应该减少。在实践中,这可能很难实现。

因此,去中心化的程度应该由用户的数量来衡量。如果网络的采用增加了,比如说,增加了10倍,那么权力下放就应该相应增加。如果去中心化停滞不前,它就会下降。

目前大约有4000万个地址有比特币。我们对比特币去中心化的评级是10/1000。我们可以说,10个关键实体控制着4000万人的资产,价值约一万亿美元。让我们把它与Cardano网络进行比较。大约有200万个地址有ADA币。我们对Cardano的去中心化的评估是500/700,000。因此,类似地,我们可以说,500个关键实体控制着200万人的资产,价值约1000亿美元。

Cardano生态系统的用户约为20倍,但监督其资产的区块生产者为50倍。同时,还有大约700倍的委托者。

卡达诺网络的最大优势是,币主的决策权与他们的股份大小成正比。这意味着每个个体ADA币主都可以同时成为委托人,允许他们自由决定他们信任谁来生产区块。拥有较多硬币的人可以为自己经营自己的池子,并信任自己。个人参与者的赌注,以及因此在网络中的决策权,不会随着时间而改变。这意味着一个大的实体不能进来,通过他的钱减少硬币所有者的股权。换句话说,在币主卖出之前,它保持着它的规模决策权。

如果ADA币主的数量增加,委托者的数量也同时增加。如果决定降低饱和度(可配置的网络参数之一),随着创建完全饱和池的硬币总数减少,新池子被创建的机会也会增加。更多的人将能够创建他们自己的池,这将增加去中心化。

可以得出结论,Cardano在设计上为扩展去中心化做了充分准备。简单地说,这主要是由于能够根据人们之间的硬币分布的增长情况来扩大去中心化的程度。如果Cardano的用户达到1000万,同时会有1000万潜在的委托人。他们的地位将与他们的股份成正比。更进一步,就是能够降低创建新池的要求。随着硬币价值的上升,一般来说,新人或现有玩家的机会会急剧减少。例如,在以太坊网络中,你需要拥有32个ETH才能成为一个验证者。随着ETH价值的增加,普通投资者成为验证者的机会就会减少。事实证明,为不稳定的硬币设置固定的网络参数并不是很聪明。可能有必要重新配置参数,而用户之间可能没有达成共识,无法做到这一点。如果Cardano网络中的用户数量增加,并且有一个共识,即需要增加分散性,这很容易做到。如果池子的饱和界限降低,利益较少的人,或者较小的群体,将能够开始一个新的池子。

比特币的生态系统正朝着更集中的方向发展。长期以来,资金池的数量一直相对固定,没有什么变化。然而,用户的数量正在增长。从这个角度来看,我们可以说,分散化正在减少。在矿工层面,人们也不能期待更多的去中心化。相反,我们将看到的是,国内挖矿最终将完全消失,因为只有大公司才能盈利。

总结
我们对未来的设想是,随着公共区块链网络采用率的提高和对链上数据的研究,随着时间的推移,单个网络的去中心化将被非常准确地衡量。就像人们比较不同社会群体的用户数量、金融交易的数量、转移的数量等一样,去中心化将被衡量和报告。去中心化是一个非常关键的特征,如果网络的经济和社会重要性要增长,将非常强调高度的去中心化。比如说,世界上一半的资产只由10个实体管理,这有意义吗?世界会变得更不稳定。去中心化需要规模化,如果有一天去中心化网络被地球上的很大一部分人使用,成千上万的独立区块生产者和数十万到数百万的委托者必须对资产负责。我们需要思考去中心化,谈论它,并扩大它的规模。目前,我们正处于最开始的阶段。

PoW在安全方面很好,在去中心化方面比较差,在可扩展性方面也很差。此外,这种共识的设计不允许去中心化的增加。PoS在这三个方面都很好。安全性有时会受到一些人的质疑,但人们开始更加信任PoS只是时间问题。人们一开始也不太信任PoW。PoW的安全性依赖于能源消耗,这是一个独特的系统,但从长期来看可能是不可持续的。随着时间的推移,交易费用可能证明无法提供高水平的安全。此外,高能耗会产生争议,这可能会使大型投资者望而却步。这将降低BTC币的价值,从而导致安全性降低。PoW概念很好,但事实证明它不能独立存在。也许一个好的方法是将一个协议与多个共识联系起来。Cardano可以在它旁边有PoS和PoW。这将增加安全性,并且该协议将能够确保足够的资金来运行PoW。这是遥远的未来。然而,现在考虑它是一个好主意。

PoS经常被批评为人们在交易所进行押注,从而将决策权交给交易所。PoW也有完全相同的问题。人们从第三方购买哈希率,第三方在他们的采矿大厅为他们运行ASIC矿机。在PoS的情况下,人们可以随时从交易所提取硬币到自己的钱包。人们在自己的保管下持有硬币更方便,最重要的是,这将提高去中心化程度。在PoW的情况下,这不可能那么容易做到,因为国内挖矿往往无利可图。如果普通人想挖矿,他们必须依靠第三方,本质上是把权力交给了大公司。有一个经济上的障碍,阻止了去中心化的可能增加。

就个人而言,我们相信PoS的安全质量。安全性是基于高度的去中心化和激励模式。重要的是要记住,公共区块链网络的安全也是关于去中心化的。它不仅仅是在关于计算工作的证明意义上的安全本身,就像PoW共识那样。尽管哈希率会极大地提高,但如果少数实体能接触到它,网络就会安全吗?攻击的风险将只是相对较高。Cardano PoS网络中的决策权分布在大量的个人身上,所以攻击者由于赌注低,破坏网络的机会很小。获得高赌注原则上意味着在公开市场上买入硬币,这可能非常困难,因为大多数人在经济上是为了自己的赌注利润而持有硬币。大量的硬币被资金池运营商锁定,并被押注。有了DeFi,将有更多机会使用这些硬币,并可能利用它们。很少有人会想卖掉它们。此外,随着采用率和新用户数量的增长,去中心化将增长,再次使攻击不太可行。例如,如果25M人每人拥有1000个ADA币,并且他们不愿意以任何市场价值出售它们,那么攻击者将没有机会获得大多数人的支持来进行51%的攻击。10年后,Cardano可能会有这个数量的用户和类似的硬币分布。

你自己也看到了在用户数量方面,Cardano和比特币在去中心化方面的严重差异。我们可以说,目前Cardano比比特币更能保护用户的资产,因为它的去中心化程度更高,而且在未来还有可能发展。