Porovnanie decentralizácie Cardana a Etherea
Cardano má PoS už dva roky a jeho decentralizácia pomaly rastie. Ethereum prešlo na PoS 15. septembra 2022. Cieľom bolo znížiť energetické zaťaženie planéty a zvýšiť decentralizáciu. To druhé sa bohužiaľ nepodarilo. Decentralizácia po prechode Etherea na PoS výrazne poklesla. Cardano a Ethereum sa zásadne líšia v kvalite decentralizácie. Ako je to možné, keď obe siete používajú PoS? Diabol sa skrýva v detailoch. Zatiaľ čo v prípade Cardano bol návrh PoS premyslený do posledného detailu, v prípade Etherea pôsobí polovičatým a nedokončeným dojmom. Stručne sa zamyslime nad základnými rozdielmi v dizajnoch PoS a pozrime sa na štatistiky o decentralizácii.
TLDR
- Cardano má neúradné stakingy. Ethereum núti používateľov vzdať sa ETH alebo podpisových kľúčov.
- Cardano má len jeden subjekt, ktorý má v sieti viac ako 10 % podiel (Binance má 11 % podiel). Ethereum má takýchto subjektov viac a najväčší z nich má 30 % podiel.
- MAV spoločnosti Cardano je 24. MAV Etherea je 3.
- Medzi ADA a stETH je z hľadiska decentralizácie zásadný rozdiel.
Kľúčové koncepty siete Cardano PoS
Ak sa držitelia ADA nechcú stať producentmi blokov, môžu delegovať ľubovoľné množstvo mincí ADA do vybraného poolu. Neexistuje žiadna definovaná spodná hranica pre delegovanie. Za registráciu na stohovanie sa vyžaduje vratný poplatok vo výške 2 ADA a štandardný transakčný poplatok. Horným limitom je veľkosť poolu. Ak je pool nasýtený, t. j. prekročí určitú veľkosť, nie je ekonomicky výhodné mince do takéhoto poolu delegovať.
Pooly vytvárajú bloky v sieti Cardano. Registrácia poolu si vyžaduje vratný poplatok vo výške 500 ADA. Z ekonomického a reputačného hľadiska je pre prevádzkovateľa poolu výhodné mať určitú zástavu (podiel vlastníka poolu). Minimálna výška zálohu nie je stanovená, je však ťažké prilákať delegátov, ak záloh nemá veľkosť aspoň niekoľko desiatok tisíc mincí ADA. V pooloch so zálohami vo výške aspoň 50 000 mincí ADA sa zvyčajne vytvárajú bloky, takže to môžeme považovať za minimum požadované komunitou delegátov. V čase písania tohto článku sú priame náklady na zriadenie uzla produkujúceho bloky v sieti Cardano približne 21 000 USD.
Rozhodujúce je, že do stakingu sa môže zapojiť ktokoľvek bez toho, aby musel zveriť mince tretej strane. To platí aj pre tých, ktorí vlastnia veľmi malé množstvo mincí ADA. Cardano mince ADA nezamyká a ich držitelia ich môžu kedykoľvek minúť alebo delegovať do iného poolu. Cardano nepotrebuje zamykať mince, pretože nikoho netrestá za zlé správanie.
Motivačný model prevádzkovateľov poolov a delegátov je založený na Nashovej rovnováhe. Základnou myšlienkou je, že keď sú účastníci správne motivovaní, potom sa na základe ich racionálneho a čestného správania dosiahne Nashova rovnováha. Cieľom motivačného mechanizmu je rozvíjať vysokú úroveň decentralizácie a bezpečnosti. Výsledok každého rozhodovateľa závisí od rozhodnutí ostatných. Každé rozhodnutie sa však prijíma na základe obmedzeného súboru informácií. Prevádzkovatelia poolov sa navzájom nepoznajú a nepoznajú ani všetkých svojich delegátov. Nemôžu preto predvídať správanie ostatných. To, čo môžu predpokladať, je racionálne správanie, t. j. snaha získať odmenu. Cardano používa schému rozdelenia odmien, ktorá podporuje spravodlivé rozdelenie odmien v prostredí s veľkým počtom zainteresovaných strán s rôznymi úlohami.
Likvidný staking bez definovaného minima na pripojenie a snaha získať odmenu bez rizika trestu má veľmi pozitívny vplyv na decentralizáciu Cardana. Ľudia delegujú z vlastných peňaženiek a málo využívajú staking na burzách.
Kľúčové koncepty siete Ethereum PoS
Základným stavebným prvkom siete Ethereum je validátor, ktorého aktivácia vyžaduje zablokovanie 32 ETH. V sieti Ethereum sa vyžaduje, aby mal každý validátor rovnakú veľkosť hlasu. Preto je definovaný konkrétny počet ETH. Okrem toho je žiaduce, aby validátorov nebolo príliš veľa, pretože veľký počet by viedol k nadmernému množstvu komunikácie v sieti počas vytvárania konsenzu.
Všimnite si, že v sieti Ethereum neexistuje koncept delegovania na úrovni protokolu. Ak má niekto menej ako 32 ETH (43 000 USD) a chce sa zúčastniť na stakingu, je v podstate nútený dôverovať softvéru a technickým zručnostiam niekoho iného. Je potrebné zveriť mince alebo podpisové kľúče tretej strane, ktorá predstavuje riziko protistrany.
Slashing môže mať pozitívny vplyv na bezpečnosť. Ethereum sa môže aktívne brániť proti útokom a nesprávnemu správaniu. V podstate núti uzly správať sa presne podľa definovaných pravidiel. Podľa môjho názoru však tím zlyhal, pokiaľ ide o nájdenie správnej rovnováhy medzi bezpečnosťou a decentralizáciou.
Protokol Ethereum trestá uzly za zlé správanie (slashing) a za nečinnosť (menšia pokuta). Všetci stakeri v podstate riskujú stratu 100 % svojich ETH. To je veľmi nepríjemné, pretože to môže niektorých používateľov od stakingu odradiť. Vyhýbanie sa stakingu zo strachu pred stratou mincí je kontraproduktívne. Čo je ešte horšie, v čase písania tohto článku sa ETH nedajú od stakovať. Tím vôbec nedodal funkciu unstaking. ETH nie je možné stiahnuť, kým validátor neukončí svoju činnosť. Validátor môže zastaviť staking, ale po jeho ukončení neexistuje spôsob, ako staking opäť aktivovať, a nie je možné previesť ETH ani vybrať prostriedky minimálne do ďalšej aktualizácie Etherea (žiadny dátum nebol uvedený). V dôsledku toho zostávajú prostriedky nedostupné a nedajú sa staviť.
Tím mohol predpokladať, že ľudia s menej ako 32 ETH sa budú chcieť zúčastniť na stakingu, pretože majú prirodzenú túžbu zvýšiť svoje bohatstvo. Spustenie PoS takým spôsobom, že ľudia musia zveriť ETH alebo kľúče na podpisovanie blokov tretej strane, je sklamaním a má veľmi negatívny vplyv na decentralizáciu Etherea.
Keď Ethereum používalo PoW, Ethereum malo niekoľko dominantných poolov (podobne ako Bitcoin), ale baníci mohli delegovať hash rate v ľubovoľnom množstve. Každý, kto ťažil Ethereum na vlastnom hardvéri, sa podieľal na decentralizácii siete. Zdroje decentralizácie boli viac rozdelené medzi ľudí. Teraz sa to už nedá povedať. ETH je síce pekne distribuovaný medzi používateľov, ale táto vlastnosť sa nedá využiť tak elegantne ako v prípade Cardana. Problémom je umelý limit 32 ETH. Ľudia, ktorí zveria ETH tretej strane, v podstate strácajú akúkoľvek priamu kontrolu nad týmto zdrojom.
Ľudia stoja pred ťažkou dilemou, či sa stakingu vyhnúť, alebo ho risknúť za cenu obetovania decentralizácie protokolu (a najmä rizika straty vlastného ETH).
Keď Ethereum používalo konsenzus PoW, baníci mohli kedykoľvek delegovať hash rate inde, ak sa pool nesprával správne. Cardano tento kriticky dôležitý mechanizmus zachovalo. Pri delegovaní mincí ADA do poolu Cardano mince stále zostávajú v peňaženkách používateľov, ktorí ich môžu kedykoľvek delegovať inde. Používatelia si môžu jednoducho vybrať pool v peňaženke a delegovať ho jedným kliknutím. V súčasnej implementácii PoS v Ethereu musia ľudia delegovať moc na tretiu stranu bez možnosti vykonať akékoľvek zmeny. Poctivosť sa presadzuje prostredníctvom lomítania. Môže útočník nechať slashovať ETH, ktoré mu boli zverené? V zásade áno, pokiaľ si je istý svojou anonymitou. Jedinou obranou je v podstate právny systém. Ľudia sú nútení vsádzať ETH prostredníctvom centralizovanej burzy, ako je napríklad Coinbase, v podstate len preto, že táto spoločnosť spadá pod právny systém USA.
Zdá sa mi riskantné zveriť ETH poolu, ktorý by prevádzkoval anonymný tím. Ak dôjde k lomcovaniu väčšieho množstva ETH, nič nebráni tomu, aby tím jednoducho zanikol.
Popísali sme len základné koncepty stakingu pre oba protokoly. Teraz sa pozrime na to, ako rozdiely v stakingu ovplyvňujú kvalitu decentralizácie v praxi.
Porovnanie decentralizácie
Prevádzkovatelia staking poolu na Cardane musia prevádzkovať dva typy uzlov. Jadrové uzly (výrobcovia blokov) a reléové uzly. Každý jadrový uzol musí byť sprevádzaný jedným alebo viacerými reléovými uzlami. V čase písania tohto článku je zaregistrovaných 3 200 poolov, z ktorých bloky produkuje zhruba 1 200 z nich. Reléových uzlov je 5 800. Delegátov je takmer 1,2 milióna. V prípade Cardana aj Etherea môže jeden subjekt prevádzkovať viacero producentov blokov. Aby sme získali dobrý prehľad o decentralizácii Cardana, musíme vziať do úvahy prevádzkovateľov viacerých poolov.
Na obrázku nižšie môžete vidieť, že najväčší podiel má spoločnosť Binance, a to 11,1 %. Spoločnosť Binance prevádzkuje 62 poolov. Druhým prevádzkovateľom viacerých poolov je Avengers s podielom 8,8 % a 44 poolmi. Potom veľkosť veľkých prevádzkovateľov klesá pod 5 % na jedného. Na treťom mieste je Wave s podielom 3,3 % a 16 poolmi. Ako vidíte, v sieti Cardano je niekoľko desiatok subjektov, ktoré prevádzkujú niekoľko poolov. Dôležitou skupinou sú prevádzkovatelia jednotlivých poolov. Ich podiel predstavuje celkovo 23 %.
Aktuálny minimálny vektor útoku (MAV) spoločnosti Cardano je 24.
Sieť Ethereum tvorí 8 340 klientov, ktorí prevádzkujú približne 440 000 aktívnych validátorov. Validátor vyžaduje uzamknutie 32 ETH (nie klient). Všeobecne sa odporúča, aby na jednom klientovi nebolo spustených viac ako 1 000 validátorov. Neexistuje však žiadny pevný limit.
Podobne ako v prípade siete Cardano nám tieto údaje veľa nehovoria o skutočnej decentralizácii siete, keďže jeden subjekt môže spustiť viacero klientov s validátormi. Musíme sa zaujímať o to, kto tvorí skupiny vkladateľov.
Dve najväčšie skupiny (viac ako 73 %) sú prijímajúce pooly (40,5 %) a burzy (33,1 %). Skupina “Ostatné” má 16,3 % podiel, veľryby 10,1 %. Pozrime sa na podrobnejší koláčový graf.
Spoločnosť Lido má 30 % podiel. Lido je spoločnosť Ethereum staking-as-a-service, ktorej cieľom je prejsť na úplnú decentralizáciu. Projekt implementoval kostru upgradovateľného inteligentného kontraktu na to, aby nové výbery a nové vklady boli plne neautorizované. Pokiaľ viem, projekt stále hľadá optimálne riešenie, aby sa stal prevádzkovateľom uzla bez dôvery. Lido má najväčší podiel stakingu v sieti Ethereum a 30 % podiel predstavuje silný jediný bod zlyhania.
Ľudia tiež radi stakujú ETH prostredníctvom známych centralizovaných búrz ako Coinbase (14,7 %), Kraken (8,2 %), Binance (6,6 %) atď. Všimnite si, že len na tieto tri známe burzy pripadá spolu takmer 30 % prijatých stakov na ETH. MAV Etherea je 3, teda rovnaká, akú má Bitcoin.
Porovnajme si tieto dve siete. V ekosystéme Cardano má Binance silné postavenie s 11,1 %. Ostatné centralizované burzy nemajú také silné zastúpenie. Burza eToto má len 2,2 % podiel. V ekosystéme Cardano má len jeden subjekt viac ako 10 % podiel a len 2 subjekty majú viac ako 5 % podiel.
V sieti Ethereum majú 3 veľké burzy podiel 30 %. Lido ako jediný subjekt má podiel 30 %.
V sieti Cardano majú jednotliví prevádzkovatelia poolov spolu 23 % podiel, zatiaľ čo v prípade Etherea je to len 16,2 %. Ak by sme mali porovnať MAV, v prípade Cardano je to 24 a v prípade Etherea 3.
Ak by chcel útočník získať obrovský počet mincí na útok (povedzme viac ako 50 %), v prípade Cardano by musel zaútočiť na tisíce držiteľov ADA alebo Binance. V prípade Etherea sa môže pokúsiť zaútočiť na Lido alebo 3 centralizované burzy.
Myslím, že tieto údaje nepotrebujú ďalší komentár.
Záver
Porovnanie decentralizácie blockchainových sietí je v skutočnosti veľmi zložité a často závisí od detailov. 440 000 validátorov sa môže zdať ako obrovské číslo, ale ak má niekto napríklad 1000 ETH, nemá inú možnosť, ako spustiť viac ako 30 validátorov. Pravda sa často skrýva v detailoch a čísla môžu byť veľmi zavádzajúce.
Blockchainové siete sa nezaobídu bez delegovania moci a je jedno, či ide o mince alebo hash rate. Hoci delegovanie nie je priamo podporované Ethereom, táto schopnosť vznikla organicky. Je dôležité pozrieť sa na detaily. Z môjho pohľadu, ak dostanete stETH za ETH, vzdávate sa zdroja, ktorý slúži sieti Ethereum na vytváranie nových blokov. stETH túto schopnosť jednoznačne nemá.
Podľa môjho názoru je staking na Cardano to najlepšie, čo momentálne máme, a definuje súčasný štandard. Držitelia ADA môžu prostredníctvom predkladania certifikátov podporovať vybraný pool, ale nevzdávajú sa kontroly nad mincami. Delegáti môžu mince kedykoľvek predať alebo v prípade problémov delegovať mince do iného poolu. Držitelia ADA sa teda nemusia vzdať kontroly nad decentralizáciou. Medzi ADA a stETH je zásadný rozdiel.
Závislosť poolov od delegátov je dôležitá, pretože prevádzkovatelia poolov si nikdy nemôžu byť istí svojou pozíciou. To ich núti správať sa čestne. Dá sa povedať, že v sieti Cardano decentralizácia do určitej miery presadzuje bezpečnosť. V prípade Etherea zohráva významnú úlohu slashing. Podľa môjho názoru je bezpečnosť pre tím Ethereum dôležitejšia ako decentralizácia.
MAV v Cardano je 24, čo je na jednej strane v súčasnosti nadštandardné, ale na druhej strane je toto číslo stále nízke. Ak nám skutočne záleží na decentralizácii, musíme sa usilovať o výrazne lepší výsledok, keď bude prijatie rásť.
(Napísal @Cardanians.io) - preklad @Martin.M
Pôvodný článok: Comparing the decentralization of Cardano and Ethereum | Cardano Explorer (cexplorer.io)