Wir erforschen einen neuen Mechanismus, welcher helfen soll Gebühren fair, stabil und im Laufe der Zeit vorhersehbarer zu machen.
10. Juni 2021 
Professor Aggelos Kiayias 
7min Lesezeit
Die Durchführung von Transaktionen auf den Plattformen für Kryptowährungen stößt auf den doppelten Nutzen des zugrunde liegenden Assets der Plattform. Auf der einen Seite können Benutzer es als Teil ihres Investmentportfolios halten und damit handeln. Auf der anderen Seite liefert es den notwendigen “Treibstoff” für die Verarbeitung von Transaktionen.
Diese Dualität legt nahe, dass das System über einen Mechanismus zur Anpassung der Transaktionskosten verfügen sollte, damit diese wettbewerbsfähig und angemessen bleiben. Außerdem führt der begrenzte Durchsatz dezentraler Plattformen pro Zeiteinheit eine weitere Hürde ein: Das System sollte es den Nutzern auch ermöglichen, den richtigen Preis für eine zeitnahe Transaktionsverarbeitung zu finden, je nach ihren individuellen Bedürfnissen.
Warum nicht ganz auf Transaktionsgebühren verzichten? Aus drei Gründen: Erstens: Die Transaktionsverarbeitung verursacht Kosten auf der Seite des Systems (in Bezug auf Berechnung und Speicherung). Es ist vernünftig, den Transaktionsverarbeitern (im Falle von Cardano den Betreibern von Stake Pools) zu erlauben, ihre Kosten auszugleichen. Zweitens: Selbst bei einer theoretisch unendlichen Kapazität ist es wichtig zu verhindern, dass Transaktionsaussteller das Netzwerk mit wertlosen Transaktionen überschwemmen. Drittens ist es angebracht, Anreize für die Transaktionsverarbeiter zu schaffen, um eine hohe Servicequalität zu bieten. Ein sprunghafter Anstieg der Nachfrage sollte sich entsprechend auf ihre Vergütung auswirken.
Durch die Erhebung einer Gebühr für jede Transaktion können die oben genannten Aspekte berücksichtigt werden.
Der Bitcoin und danach
Bitcoin legte den ersten Mechanismus für die Preisbildung von Transaktionen in Distributed-Ledger-Plattformen fest. Dieser Mechanismus ähnelt einer First-Price-Auktion: Transaktionen bieten um einen Platz in einem Block und nennen eine bestimmte Belohnung und die Blockproduzenten wählen die Transaktionen aus, die sie bevorzugt aufnehmen. Die Blockproduzenten werden außerdem mit dem Recht belohnt, neue Münzen zu prägen, d.h. ihr Betrieb wird von der gesamten Gemeinschaft mittels Inflation der gesamten Münzmenge subventioniert. Die Inflation nimmt mit der Zeit immer weiter ab und die Transaktionsgebühren werden immer dominanter in den Belohnungen. Dieser Mechanismus hat es Bitcoin zwar ermöglicht, weit über ein Jahrzehnt zu laufen, wurde aber für seine Ineffizienz kritisiert. Die Transaktionskosten sind mit der Zeit ebenfalls gestiegen.
In diesem Blog-Beitrag untersuchen wir einen neuen Mechanismus, der auf Cardanos Ansatz für Ledger-Regeln und System-Assets aufbaut und das Konzept der Babel-Gebühren ergänzt. Das Ziel ist es, die Gebühren fair, stabil und vorhersehbar über die Zeit zu machen. Wir beschreiben den Mechanismus im Kontext von Cardano. Er kann jedoch an jede andere Kryptowährung mit ähnlichen Merkmalen angepasst werden.
Die Einführung von "Stablefees"
Die Kernidee hinter Stablefees ist es, einen Basispreis für Transaktionen durch Bindung an einen Korb von Rohstoffen oder Währungen zu haben. Stablefees beinhaltet einen nativen “dezentralen Reserve”-Vertrag, der einen an den Korb gekoppelten Stablecoin ausgibt und verwaltet. Ein Vergleich in der Fiat-Welt könnte das SDR des Internationalen Währungsfonds sein (1969 gegründet), das auf einem Korb von fünf Währungen basiert - dem US-Dollar, dem Euro, dem chinesischen Renminbi, dem japanischen Yen und dem britischen Pfund. Der Stablecoin — nennen wir ihn “Basket Equivalent Coin” (BEC) — ist die Währung, die für die Zahlung von Transaktionsgebühren (und alle anderen Bedürfnissen) der Plattform verwendet wird, z.B. SPO-Kosten.
In diesem System spielt Ada eine doppelte Rolle: Reserve-Asset der dezentralen Rücklage und Belohnungswährung für Einsätze. Es wird auch die Ausweichwährung in extremen Szenarien sein, in denen der Reserve-Vertrag in einen Liquiditätsengpass gerät. Vor einer Transaktion muss sich der Emittent BECs beschaffen, entweder über andere Dritte oder direkt, indem er Ada an den dezentralen Rücklagenvertrag sendet. Auf welcher Grundlage wird die Reserve BECs ausgeben? Der Reservekontrakt wird auch Aktien ausgeben - wir nennen sie dezentralisierte Aktienmünzen (DECs) -, im Austausch gegen Ada. Indem sie den Wert der DECs nutzt, wird die dezentrale Reserve den Wert der BECs oft so anpassen, dass er an den zugrundeliegenden Rohstoffkorb gekoppelt ist. Mit anderen Worten, die DECs werden die Schwankungen von ada gegenüber dem Korb absorbieren, um sicherzustellen, dass der reale Wert von BECs stabil bleibt (vgl. das AgeUSD-Stablecoin-Design, das bereits bei Ergo eingesetzt und verwendet wurde).
Diese Dreifaltigkeit von Münzen, die nativ vom System ausgegeben werden, wird unterschiedliche Kohorten anziehen. Die Stabilität und Liquidität von BECs könnte für risikoscheue, transaktionsintensive Inhaber attraktiv sein. DECs werden die höchsten Gewinne bieten, wenn Ada steigt, aber auch die größten Verluste erleiden, wenn Ada sinkt. Langfristige Inhaber könnten DECs attraktiver finden. Auch, da die dezentrale Rücklage diese Münzen in Ada bepreist, können sowohl BECs als auch DECs die Teilnahme an Staking und Governance erleichtern. Belohnungen können zu unterschiedlichen Raten ausgegeben werden, was die unterschiedliche Natur der einzelnen Münzen widerspiegelt. Letztendlich werden die Belohnungen immer in Ada angegeben und zahlbar sein, welches die vielseitigste aller drei Münzen bleiben wird.
Orakel
Das Herzstück dieses Mechanismus ist ein On-Chain-Orakel, das den Preis des Warenkorbs in Ada bestimmt. SPOs können dieses Orakel auf dezentralisierte Art und Weise implementieren. Die Reserve kann allen Orakel-Mitwirkenden zusätzliche Belohnungen aus den Gebühren anbieten, die bei BEC/DEC-Ausgaben gesammelt werden. Dies stellt zwei Dinge sicher: Tausende von geografisch verteilten Mitwirkenden und Ledger-Regeln, die einen synthetischen Wechselkurs auf eine kanonische Weise berechnen (z.B. durch einen gewichteten Median über alle Preiseinreichungen in einer Epoche). Wenn Orakel-Mitwirkende ihre Beiträge manipulieren, können sie zur Verantwortung gezogen werden, indem ihre Reputation und Leistung auf der Chain verfolgt wird.
Der Preis-Mechanismus
Wie würde man Transaktionen bepreisen und Blockproduzenten belohnen? Mit dem aktuellen Ansatz in Cardano wird jede Transaktion deterministisch auf einen präzisen Wert in BECs abgebildet, wobei eine Formel verwendet wird, die von den Ledger-Regeln bestimmt wird. Die Formel berücksichtigt sowohl die Transaktionsgröße als auch die Rechenanforderungen und kann auch Laufzeitmetriken (wie z.B. die durchschnittliche Systemauslastung) einbeziehen. Der resultierende Wert ist die Grundgebühr, die garantiert, dass die Transaktion vom System verarbeitet wird. Angesichts der Grundgebühr können Endbenutzer auf Wunsch einen Multiplikator anwenden (ein Wert von mindestens 1, z. B. 1,5x, 3x, usw.), um die Gebühr zu erhöhen und die Verarbeitung zu beschleunigen. Dies wird in Zeiten stark steigender Nachfrage relevant werden.
Dieser Ansatz hat einen Vorteil im Vergleich zum First-Price-Auktionsmodell: Der Preisfindungsmechanismus wird kontinuierlich auf einen vernünftigen Standardwert stabilisiert. Die Benutzer führen die Preisfindung nur in eine Richtung durch, um die Verarbeitung bei Bedarf zu beschleunigen. Außerdem können Transaktionsaussteller BECs speichern, um ihre zukünftige Transaktionsausgabefähigkeit zu sichern, ohne von der Volatilität des Ada-Preises betroffen zu sein.
Stablefees und Babel fees
Der Stablefees-Mechanismus kann als eine natürliche Erweiterung der Babel-Gebühren betrachtet werden ; spot Umwandlung von BECs in Ada durch die dezentralisierte Reserve. Beide Mechanismen ergänzen einander (und sind miteinander kompatibel). Babel-Gebühren können zusammen mit Stablefees mit nur einer Änderung eingesetzt werden: Die Verwendung von BECs zur Deckung der Verbindlichkeiten aus Babel-Gebühren anstelle von Ada. Das bedeutet auch, dass die Gebühren immer in Ada zahlbar sind (über eine Babel-Gebührenschuld, die sofort in Ada umgewandelt werden kann). Daher ist der gesamte Mechanismus rückwärtskompatibel: Gelegenheitsnutzer, die nur Ada halten und keine BECs erhalten möchten, sind davon nicht betroffen.
Ein letzter Punkt zur Vielfalt. Während die obige Darstellung eine einzigartige und globale BEC identifiziert, kann derselbe Mechanismus verwendet werden, um regionale BECs auszugeben, die an verschiedene Warenkörbe gekoppelt sind, die möglicherweise unterschiedlich gewichtet werden können. Solche “regionalen” BECs können die Inklusivität des Systems erhöhen und ermöglichen es den SPOs, feinere Richtlinien in Bezug auf die Integration von Transaktionen zu haben.
Stablefees "lite"
Der obige Mechanismus erfordert einen dezentralen Reservevertrag und die Ausgabe von BECs und DECs durch den Kontrakt an Käufer. Eine “lite”-Version vermeidet den Reservevertrag und passt die Gebührenformel direkt an, indem sie durch das Preisorakel an den vereinbarten Warenkorb gekoppelt wird. Das resultierende System konvertiert die Transaktionsgebühren nominell in BECs und sofort in Ada. Der zu zahlende Betrag schwankt in Abhängigkeit vom Wert der BEC. Der Mechanismus ist ansonsten identisch und ermöglicht ebenfalls eine eindirektionale Preisermittlung durch den Multiplikator. Der einzige Nachteil ist, dass ein potenzieller Transaktionsaussteller keinen Zugang zu einem nativen Token hat, der eine vorhersehbare Transaktionsabwicklung ermöglicht; Transaktionsaussteller müssen die Gebühren in Ada bezahlen. Dennoch werden sich die Gebühren kontinuierlich anpassen und durch den Kopplungsmechanismus in Bezug auf den Korb stabil bleiben. Infolgedessen wird ein Transaktionsemittent in der Lage sein, sein Off-Chain-Asset-Portfolio zu organisieren, um seine Transaktionsanforderungen effektiv zu erfüllen.
Der Weg der noch vor uns liegt
Unser Team erforscht derzeit die genauen Details des Stablefees-Mechanismus. Sobald diese Forschung abgeschlossen ist, können Stablefees in Cardano integriert werden, um faire und vorhersehbare Transaktionspreise anzubieten. Darüber hinaus werden das Preisorakel und das globale BEC (und regionale Varianten, falls vorhanden) zweifellos Anwendungen finden, die über die Zahlung von Transaktionsgebühren hinausgehen und die Möglichkeiten von dezentralen Anwendungen im Cardano-Ökosystem erweitern.
Übersetzung des IOHK Blogartikels: stable fees and the dezentralized reserve system
Im Original von Professor Aggelos Kiayias