Decentralizace produkce bloků závisí na vlastnosti, o které se často nemluví, inkluzivitě. Inkluzivita se týká schopnosti široké škály účastníků přispívat k procesu ověřování transakcí a vytváření nových bloků v blockchainové síti. V článku porovnáme PoS a PoW sítě.
Proč je inkluzivita důležitá?
Decentralizace je základním požadavkem pro každou blockchainovou síť. Pojďme si to definovat pro kontext tohoto článku.
Decentralizace je proces umožňující distribuci základních síťových funkcí (jako je výroba bloků) mezi širokou škálu účastníků. Tento proces by měl zabránit výskytu jediného bodu selhání. Rozhodovací pravomoc nesmí být soustředěna v rukou několika subjektů. V ideálním případě by měly být nastaveny pobídky, které by neustále podporovaly růst decentralizace.
Všimněte si, že decentralizace není statická vlastnost, ale dynamicky se měnící vlastnost. Časem se to může zlepšit nebo zhoršit. V kontextu článku jsme to definovali jako proces. Ta se totiž neustále mění podle rozhodnutí každého účastníka.
Kvalita decentralizace závisí na mnoha faktorech. Podstatný je zejména motivační model a inkluzivita.
Motivační model je navržen tak, aby motivoval účastníky, aby přispívali do sítě. Jde o mechanismus odměn, který finančně motivuje účastníky k poskytování služeb síti v souladu s jejími potřebami. Ovlivňuje chování účastníků sítě a má přímý vliv na jejich volby.
Možnost získat konkrétní odměnu za určité úsilí, náklady a riziko přímo ovlivňuje volbu účastníků připojit se, nepřipojit se nebo odejít.
Inkluzivita se týká schopnosti účastníků přispívat k procesu ověřování transakcí a vytváření nových bloků v blockchainové síti.
Čím více je síť inkluzivní, tím více se může stát decentralizovanou, protože moc je rozdělena mezi větší počet účastníků.
Všimněte si, že inkluzivita, decentralizace a motivační model jsou vzájemně propojené pojmy. Dobře navržený model pobídek může povzbudit aktivní účast, a tím podpořit začlenění a decentralizaci.
Proč je decentralizace velkou výzvou?
Kvalita decentralizace je dána schopností připojit se levně (s minimální vstupní bariérou), s minimální námahou a rizikem. Účastník se pravděpodobně rád zúčastní decentralizace za spravedlivou odměnu.
S růstem (nebo alespoň zachováním) decentralizace jsou tedy spojeny následující předpoklady:
- Počet účastníků se bude zvyšovat (nebo alespoň nesnižovat). V ideálním případě budou mít všichni podobný podíl na moci.
- Nedojde k žádné koncentraci moci v rukou několika velkých entit (velryb).
- Motivační model je dlouhodobě ekonomicky udržitelný (příliš se nemění).
V praxi to může být velmi obtížné zajistit. Podívejme se na několik důvodů, proč je velmi obtížné zajistit vysokou decentralizaci.
Touha získat kontrolu nad sítí je přirozená a roste s jejím přijetím (oblibou). Peníze mohou koupit moc. Bohatí mají větší šanci získat kontrolu než chudí.
Motivační modely sítí se v čase mění tak, jak se mění počet coinů v oběhu, postupně se vyčerpávají zásoby, sítě se stávají v průběhu času více závislé na počtu vybraných poplatků atd. Postupné změny motivačního modelu (měnové politiky) mohou ovlivnit inkluzivitu.
Pojďme se zamyslet nad tím, jak inkluzivní jsou Bitcoin, Cardano a Ethereum.
Inkluzivita Bitcoinu
Začněme Bitcoinem.
Bitcoin byl inkluzivní sítí na samém začátku, když neexistovaly žádné pooly a hardware ASIC. Každý, kdo chtěl těžit BTC, se mohl připojit k těžbě prostřednictvím osobního počítače.
Téměř každý měl počítač, takže vstupní bariéra byla minimální. Každý uživatel byl současně aktivním účastníkem konsensu sítě. Bylo však nutné pokrýt náklady na elektřinu. Těžba PoW je spojena s rizikem, protože nemusí být zisková. V takovém případě je nutné těžbu z ekonomických důvodů zastavit.
Jakmile se objevily první pooly a ASIC těžaři, mělo to významný dopad na decentralizaci Bitcoinu. Pools jsou nové subjekty, které se staly producenty bloků. Dříve to mohl být každý jednotlivý těžař. Z těžařů se stali delegátoři hash rate.
Jak se těžba profesionalizovala, drtivá většina držitelů BTC přestala být těžaři. Začaly vznikat velké těžařské společnosti, které dnes mají stovky zaměstnanců.
Dnes není rentabilní provozovat jediný ASIC miner. Je výhodnější provozovat menší těžařskou společnost. To je však možné jen v některých regionech.
V případě bitcoinu mají velké společnosti výhodu úspor z rozsahu. To znamená, že s vyšším počtem ASIC minerů se náklady na provoz snižují. Pro podnikatele je jednodušší vyjednat slevy s dodavateli hardwaru a elektřiny. Díky tomu mohou své podnikání rozšiřovat rychleji než malí těžaři.
Provozovatelé dvou dominantních poolů Foundry USA a AntPool nabízejí těžařským společnostem nulové poplatky.
V kontextu inkluzivity se musíme zabývat tím, jak snadné je pro nové účastníky založit nový pool a začít těžit.
Pokud dva dominantní pooly nabízejí nulové poplatky pro velké těžaře, je velmi těžké založit nový pool a být konkurenceschopný. S provozem poolu jsou spojeny náklady na infrastrukturu. Provozovatel nově vzniklého poolu musí těžaře přilákat. Oni jsou však finančně motivováni delegovat hash rate na pool, ze kterého budou získávat největší odměny a zároveň pravidelně. Malé poolu tomu nemohou konkurovat.
Podívejme se na těžbu.
Náklady na pořízení ASIC mineru se pohybují v tisících USD (1,5 000 – 3,5 000 $). Dále musí těžař uhradit náklady na elektřinu. Navíc je nutné najít místnost, ve které bude ASIC hardware umístěn. Hardware ASIC je hlučný a vyžaduje dobré chlazení. Na medvědím trhu může být těžba dočasně nerentabilní a těžař musí čekat na prodej BTC na býčí trh. To je relativní rizikový faktor.
Těžba vyžaduje na začátku vysoké vstupní náklady a je nutná kalkulace. Je možné, že těžba PoW nebude za daných podmínek v daném regionu zisková. Pro mnoho lidí je pohodlnější a bezpečnější BTC nakupovat, než je těžit.
Chtít vlastnit mince ale nemít možnost účastnit se konsensu je z pohledu decentralizace nevyužitý potenciál.
Těžba BTC je vysoce exkluzivní. Založit nový pool, tedy stát se výrobcem bloků, je téměř nemožné. Stát se delegátorem hash rate (těžařem) je pro mnoho účastníků nedostupné. Těžba je soustředěna do velkých hal v rukou několika společností.
Exkluzivita těžby vede k omezení decentralizace Bitcoinu. Tento trend můžeme pozorovat již několik let. Zvrácení trendu je velmi nepravděpodobné bez změn na úrovni protokolu.
Jednoduše řečeno, za obsah bloku odpovídá 20 provozovatelů poolů. Dva z nich jsou dominantní (dohromady produkují více než 50 % bloků). Provozovatelé poolů jsou závislí na delegovaném hash rate. Velká část hash rate je v rukou několika velkých těžařských firem.
Dá se říct, že decentralizace Bitcoinu klesá nejen kvůli výše popsaným jevům a vlastnostem, ale také proto, že je to nejvíce úspěšný projekt. S rostoucím potenciálem úspěchu projektu roste také touha po získání kontroly nad ním.
V případě úspěchu PoS sítí uvidíme stejné tendence.
Inkluzivita sítí PoS
Zásadní rozdíl mezi sítěmi PoW a PoS spočívá v rozdílu ve zdrojích, které musí účastníci vlastnit, aby se mohli podílet na konsensu.
Zatímco stát se účastníkem konsensu v Bitcoinové síti vyžaduje hardware a platit náklady na elektřinu, účastníci konsensu Cardano musí vlastnit coiny ADA.
Dá se říci, že v sítích PoS mohou být aktivními účastníky konsensu všichni majitelé coinů. Neexistuje žádné rozdělení na vlastníky coinů a účastníky konsensu jako u Bitcoinu. Z hlediska inkluzivity je to výhoda.
Touhla vlastnit mince je plně využit, neboť s distribucí mincí roste decentralizace.
Každý držitel ADA může (ale nemusí) být delegátem zdrojů pro vybraný pool. Cardano nedefinuje minimální počet mincí nutný pro delegování. Stát se menšinovým účastníkem konsenzu je možné doslova za pár dolarů.
Pro delegování ADA coinů do poolu stačí mít vlastní Cardano peněženku. Delegování je relativně snadný proces, který nevyžaduje vysoké technické znalosti ani provoz vlastního úplného uzlu.
Cardano má liquid staking na úrovni protokolu. Uživatelé nejsou nuceni používat třetí strany k tomu aby mohli utratit ADA coiny kdykoliv chtějí. Zdroj (mince) mohou mít vždy u sebe ve vlastní peněžence, takže stále mají kontrolu nad Cardano ve vlastních rukou. Protokol bude zasílat odměny za staking přímo do jejich peněženek (provozovatelé poolů neovlivňují proces odměn).
Podobně jako Bitcoin používá Cardano koncept poolů. Rozdíl je v tom, že Cardano pracuje s tímto konceptem na úrovni protokolu.
Provozovatel poolu nemůže stanovit nulové poplatky. Minimální pevná odměna za epochu je nyní 170 mincí ADA. Dále je tu koncept saturace poolu, který ekonomicky znemožňuje vznik dominantních poolů. V síti jsou dominantní operátoři poolů (provozující více poolů). Žádný však nemá tak zásadní dominanci jako v případě Bitcoinu.
Minimální poplatky a saturace poolu zvyšují inkluzivitu, protože ekonomicky podporují konkurenční prostředí. I když není snadné založit nový pool a přilákat delegáty ADA, je to relativně dosažitelné.
Staking je obecně mnohem inkluzivnější než těžba, takže sítě PoS mají potenciál dosáhnout mnohem větší decentralizace než sítě PoW (nicméně i sítě PoW se liší a některé využívají těžbu odolnou vůči ASIC).
Pokud jde o fenomén ekonomie z rozsahu, Cardano odměňuje velké a malé stakers proporcionálně. Jakékoli ADA coiny obdržené jako odměna jsou okamžitě použity pro staking (coiny budou započítány v dalším snapshotu). Malí a velcí stakeholdeři úměrně rozšiřují své podnikání.
Ethereum se od Cardana liší především tím, že nemá nativní liquid staking a nativně nepoužívá koncept poolů.
Pro provoz vašeho validátoru je nutné vlastnit 32 ETH. Ti, kteří drží menší množství ETH, mohou stakovat prostřednictvím třetích stran. To platí i pro ty, kteří mají více než 32 ETH, ale nechtějí z různých důvodů provozovat svůj validátor. Spuštění validátoru vyžaduje technické znalosti, spolehlivé připojení k internetu atd.
To vede ke koncentraci ETH coinů buď v centralizovaných burzách nebo chytrých kontraktech.
Přestože z pohledu inkluzivity platí pro Ethereum mnoho z toho, co platí pro Cardano, rozdíl v implementaci PoS přímo ovlivňuje kvalitu decentralizace.
Produkce bloků v síti Ethereum je v každém okamžiku řízena těmi, kdo drží ETH coiny (ne těmi, kdo drží sázkové tokeny třetích stran).
Přestože některé třetí strany vyžadují určité minimum ETH, řekněme 0,01 ETH, vstupní bariéra je v dolarovém vyjádření stále výrazně nižší než v případě Bitcoinu.
Ačkoli může být poměrně obtížné etablovat se jako nová třetí strana poskytující liquid staking (jako Lido nebo Rocket Pool), je snadné a cenově dostupné stát se stakerem. Troufám si tvrdit, že je jednodušší zkusit se stát provozovatelem poolu v síti Cardano (stačí spustit plný uzel a přilákat stakery).
Obecně platí, že staking vyžaduje pouze nákup coinů a delegování (nebo spuštění validátoru). Staking lze poměrně rychle a bez ztráty ukončit prodejem coinů. Samozřejmě je nutné zanedbávat volatilitu nativních blockchainových coinů, což je rizikový faktor pro PoW i PoS sítě.
PoW těžba je více riziková, neboť v medvědím trhu může jít těžař do ztráty a dlužit za energie a případně za půjčku kterou si vzal na pořízení ASIC hardware.
Závěr
V článku jsme zanedbali operátory full node, kteří také ověřují nové bloky a všechny transakce, které se v síti objevují. V článku jsme se zabývali pouze aktivními účastníky, kteří mají podíl na rozhodovací pravomoci, nikoliv pasivními účastníky. Aktivní účastníci musí držet zdroj (ochrana před útoky Sybil).
Rozdíl mezi sítěmi PoS a PoW je zajímavý i z hlediska governance. Nejvýznamnější vliv mají držitelé zdrojů. Je snadné vytvořit on-chain governance na PoS sítích, protože existuje velký počet stakerů. U sítí PoW to může být obtížnější, protože počet těžařů klesá a velcí těžaři rozšiřují své podnikání na úkor malých.
V článku jsme zmínili rizika bránící dosažení vysokého stupně decentralizace. Asi největší z nich je schopnost koupit si moc za peníze. Bohužel tomu nelze zabránit ani u PoW, ani u PoS sítí. To musí být předmětem dalšího výzkumu.
Pokud týmy chtějí zvýšit decentralizaci, musí se zabývat otázkou, jak zvýšit inkluzivitu, což může vyžadovat změny v mechanismu odměn nebo měnové politice. Tyto změny je lepší provádět s podporou komunity. Bez dobře zavedeného řízení nemusí být možné takové změny zavést.
Článek připravili Cardanians s podporou Cexplorer.
Přečtěte si celý článek: https://cexplorer.io/article/the-influence-of-inclusivity-on-decentralization