Vplyv inkluzívnosti na decentralizáciu
Decentralizácia blokovej výroby závisí od vlastnosti, o ktorej sa často nehovorí, od inkluzívnosti. Inkluzívnosť sa vzťahuje na možnosť širokého spektra účastníkov prispievať do procesu overovania transakcií a vytvárania nových blokov v sieti blockchain. V článku porovnáme siete PoS a PoW.
Prečo je inkluzívnosť dôležitá?
Decentralizácia je základnou požiadavkou každej blockchainovej siete. Definujme si ju pre kontext tohto článku.
Decentralizácia je proces, ktorý umožňuje, aby sa základné funkcie siete (ako napríklad výroba blokov) distribuovali medzi široký okruh účastníkov. Tento proces by mal zabrániť vzniku jediného bodu zlyhania. Rozhodovacia právomoc nesmie byť sústredená v rukách niekoľkých subjektov. V ideálnom prípade by mali byť nastavené stimuly, ktoré budú neustále podporovať rast decentralizácie.
Všimnite si, že decentralizácia nie je statická vlastnosť, ale dynamicky sa meniaca. V priebehu času sa môže zlepšovať alebo zhoršovať. V kontexte tohto článku sme ju definovali ako proces. Je to preto, že sa neustále mení v závislosti od rozhodnutí jednotlivých účastníkov.
Kvalita decentralizácie závisí od mnohých faktorov. Podstatný je najmä motivačný model a inkluzívnosť.
Motivačný model je navrhnutý tak, aby motivoval účastníkov prispievať do siete. Je to mechanizmus odmeňovania, ktorý finančne motivuje účastníkov poskytovať služby, ktoré sú v súlade s potrebami siete. Ovplyvňuje správanie účastníkov siete a má priamy vplyv na ich rozhodnutia.
Možnosť získať konkrétnu odmenu za určité úsilie, náklady a riziko priamo ovplyvňuje rozhodnutie účastníkov pripojiť sa, nepripojiť sa alebo odísť.
Inkluzívnosť sa týka možnosti účastníkov prispievať k procesu overovania transakcií a vytvárania nových blokov v sieti blockchain.
Čím je sieť inkluzívnejšia, tým viac sa môže stať decentralizovanou, keďže moc je rozdelená medzi väčší počet účastníkov.
Všimnite si, že inkluzívnosť, decentralizácia a motivačný model sú vzájomne prepojené pojmy. Dobre navrhnutý motivačný model môže podporiť aktívnu účasť, a tým podporiť inkluzívnosť a decentralizáciu.
Prečo je decentralizácia veľkou výzvou?
Jednoducho povedané, kvalitu decentralizácie určuje možnosť zapojiť sa lacno (s minimálnou vstupnou bariérou), s minimálnym úsilím a rizikom. Účastník sa pravdepodobne rád zapojí do decentralizácie za primeranú odmenu.
S rastom (alebo aspoň zachovaním) decentralizácie sú preto spojené nasledujúce predpoklady:
- Počet účastníkov bude rásť (alebo aspoň neklesať). V ideálnom prípade budú mať všetci podobný podiel moci.
- Nebude dochádzať ku koncentrácii moci v rukách niekoľkých veľkých subjektov (veľrýb).
- Motivačný model je dlhodobo ekonomicky udržateľný (príliš sa nemení).
V praxi môže byť veľmi ťažké toto zabezpečiť. Pozrime sa na niekoľko dôvodov, prečo je veľmi ťažké zabezpečiť vysokú decentralizáciu.
Túžba získať kontrolu nad sieťou je prirodzená a rastie s jej prijatím (popularitou). Za peniaze si možno kúpiť moc. Bohatí majú väčšiu šancu získať kontrolu ako chudobní.
Motivačné modely sietí sa časom menia, pretože sa mení počet mincí v obehu, rezervy sa postupne vyčerpávajú, siete sa stávajú viac závislé od počtu poplatkov, ktoré sa časom vyberú, atď. Postupné zmeny v motivačnom modeli (menovej politike) môžu ovplyvniť inkluzívnosť.
Zamyslime sa nad tým, aké inkluzívne sú Bitcoin, Cardano a Ethereum.
Inkluzívnosť Bitcoinu
Začnime Bitcoinom.
Bitcoin bol inkluzívnou sieťou na samom začiatku, keď neexistovali žiadne pooly a hardvér ASIC. Každý, kto chcel ťažiť BTC, sa mohol zapojiť do ťažby prostredníctvom osobného počítača.
Takmer každý mal počítač, takže vstupná bariéra bola minimálna. Každý používateľ bol zároveň aktívnym účastníkom konsenzu siete. Bolo však potrebné pokryť náklady na elektrickú energiu. Ťažba PoW je spojená s rizikom, keďže nemusí byť zisková. V takom prípade je potrebné ťažbu z ekonomických dôvodov ukončiť.
Keď sa objavili prvé pooly a ASIC baníci, malo to významný vplyv na decentralizáciu Bitcoinu. Pooly sú nové subjekty, ktoré sa stali výrobcami blokov. Predtým to mohol byť ktorýkoľvek individuálny baník. Z baníkov sa stali delegáti hash rate.
Keď sa ťažba profesionalizovala, drvivá väčšina držiteľov BTC prestala byť baníkmi. Začali vznikať veľké ťažobné spoločnosti, ktoré dnes majú stovky zamestnancov.
Dnes už nie je rentabilné prevádzkovať jedného ASIC minera. Výhodnejšie je prevádzkovať menšiu ťažobnú spoločnosť. To je však možné len v niektorých regiónoch.
V prípade Bitcoinu majú veľké spoločnosti výhodu úspor z rozsahu. To znamená, že s vyšším počtom ASIC minerov klesajú náklady na prevádzku. Pre podnikateľov je jednoduchšie vyjednať zľavy s dodávateľmi hardvéru a elektrickej energie. V dôsledku toho môžu svoje podnikanie rozširovať rýchlejšie ako malí ťažiarov.
Prevádzkovatelia dvoch dominantných poolov, Foundry USA a AntPool, ponúkajú ťažobným spoločnostiam nulové poplatky.
V súvislosti s inkluzívnosťou sa musíme zaoberať tým, ako ľahko môžu noví účastníci založiť nový pool a začať ťažiť.
Ak dva dominantné pooly ponúkajú nulové poplatky pre veľkých ťažiarov, je veľmi ťažké založiť nový pool a byť konkurencieschopný. S prevádzkou poolu sú spojené náklady na infraštruktúru. Prevádzkovateľ novozaloženého poolu musí prilákať ťažiarov. Ťažiari sú však finančne motivovaní delegovať hash rate na pool, od ktorého budú dostávať najväčšie odmeny a zároveň pravidelne. Malé pooly tomu nemôžu konkurovať.
Pozrime sa na ťažbu.
Náklady na obstaranie ASIC mineru sa pohybujú v tisícoch USD (1,5 - 3,5 tis. USD). Okrem toho musí ťažiar pokryť náklady na elektrickú energiu. Okrem toho je potrebné nájsť miestnosť, v ktorej bude umiestnený hardvér ASIC. Hardvér ASIC je hlučný a vyžaduje si dobré chladenie. Na medveďom trhu môže byť ťažba dočasne nerentabilná a ťažiar musí počkať s predajom BTC na býčí trh. Ide o relatívny rizikový faktor.
Ťažba si na začiatku vyžaduje vysoké vstupné náklady a je potrebná kalkulácia. Je možné, že ťažba PoW nebude v danom regióne za daných podmienok zisková. Pre mnohých ľudí je výhodnejšie a bezpečnejšie kúpiť BTC ako ho ťažiť.
Chcieť vlastniť mince, ale nemať možnosť podieľať sa na konsenze, je z hľadiska decentralizácie nevyužitý potenciál.
Ťažba BTC je vysoko exkluzívna. Je takmer nemožné založiť nový pool, t. j. stať sa producentom blokov. Stať sa delegátorom hash rate (minerom) je pre mnohých účastníkov nedostupné. Ťažba je sústredená vo veľkých halách v rukách niekoľkých spoločností.
Exkluzivita ťažby vedie k zníženiu decentralizácie Bitcoinu. Tento trend môžeme pozorovať už niekoľko rokov. Zvrat trendu je veľmi nepravdepodobný bez zmien na úrovni protokolu.
Jednoducho povedané, za obsah bloku je zodpovedných 20 prevádzkovateľov poolov. Dvaja z nich sú dominantní (spolu vytvárajú viac ako 50 % blokov). Prevádzkovatelia poolov sú závislí od delegovanej miery hašovania. Veľká časť hash rate je v rukách niekoľkých veľkých ťažobných firiem.
Možno povedať, že decentralizácia Bitcoinu klesá nielen kvôli vyššie opísaným javom a vlastnostiam, ale aj preto, že ide o najúspešnejší projekt. S rastúcim potenciálom úspechu projektu rastie aj snaha získať nad ním kontrolu.
V prípade úspechu sietí PoS budeme svedkami rovnakých tendencií.
Inkluzívnosť sietí PoS
Základný rozdiel medzi sieťami PoW a PoS spočíva v rozdiele v zdrojoch, ktoré musia účastníci vlastniť, aby sa mohli podieľať na konsenze.
Zatiaľ čo stať sa účastníkom konsenzu v sieti Bitcoin si vyžaduje hardvér a platenie nákladov na elektrinu, účastníci konsenzu v sieti Cardano musia vlastniť mince ADA.
Dá sa povedať, že v sieťach PoS môžu byť aktívnymi účastníkmi konsenzu všetci vlastníci mincí. Neexistuje žiadne delenie na vlastníkov mincí a účastníkov konsenzu ako v prípade Bitcoinu. Z hľadiska inkluzívnosti je to výhoda.
Túžba vlastniť mince sa plne využíva, pretože distribúcia mincí zvyšuje decentralizáciu.
Každý držiteľ ADA môže (ale nemusí) byť delegátom zdrojov do zvoleného poolu. Cardano nedefinuje minimálny počet mincí potrebný na delegovanie. Je možné stať sa menšinovým účastníkom konsenzu doslova za pár dolárov.
Na delegovanie mincí ADA do poolu stačí mať vlastnú peňaženku Cardano. Delegovanie je relatívne jednoduchý proces, ktorý si nevyžaduje vysoké technické znalosti ani spustenie celého vášho uzla.
Cardano má na úrovni protokolu likvidný staking. Používatelia nie sú nútení využívať tretie strany, aby mohli mince ADA mince minúť, kedykoľvek chcú. Prostriedky (mince) môžu mať vždy pri sebe vo svojej peňaženke, takže kontrolu nad Cardanom majú stále vo vlastných rukách. Protokol bude posielať odmeny za stávkovanie priamo do ich peňaženiek (prevádzkovatelia poolov nemajú vplyv na proces odmeňovania).
Podobne ako Bitcoin, aj Cardano využíva koncept poolov. Rozdiel je v tom, že Cardano pracuje s týmto konceptom na úrovni protokolu.
Prevádzkovateľ poolu nemôže nastaviť nulové poplatky. Minimálna fixná odmena za epochu je teraz 170 mincí ADA. Okrem toho existuje koncept nasýtenia poolov, ktorý ekonomicky znemožňuje vznik dominantných poolov. V sieti existujú dominantní prevádzkovatelia poolov (prevádzkujúci viacero poolov). Žiadny z nich však nemá takú zásadnú dominanciu ako v prípade Bitcoinu.
Minimálne poplatky a nasýtenie poolov zvyšujú inkluzívnosť, pretože ekonomicky podporujú konkurenčné prostredie. Hoci nie je jednoduché založiť nový pool a prilákať delegátov ADA, je to relatívne dosiahnuteľné.
Staking je vo všeobecnosti oveľa inkluzívnejší ako ťažba, takže siete PoS majú potenciál dosiahnuť oveľa väčšiu decentralizáciu ako siete PoW (aj siete PoW sa však líšia a niektoré používajú ťažbu odolnú voči ASIC).
Pokiaľ ide o fenomén ekonomiky rozsahu, Cardano odmeňuje veľkých a malých stakerov proporcionálne. Všetky mince ADA získané ako odmena sa okamžite použijú na staking (mince sa spočítajú v nasledujúcom snímku). Malí a veľkí stakeri proporcionálne rozširujú svoje podnikanie.
Ethereum sa od Cardana líši najmä tým, že nemá natívne likvidné stakingy a nepoužíva natívne koncept poolov.
Na spustenie validátora je potrebné vlastniť 32 ETH. Tí, ktorí vlastnia menšie množstvo ETH, môžu stávkovať prostredníctvom tretích strán. To platí aj pre tých, ktorí majú viac ako 32 ETH, ale z rôznych dôvodov nechcú spustiť svoj validátor. Spustenie validátora si vyžaduje technické znalosti, spoľahlivé internetové pripojenie atď.
To vedie ku koncentrácii mincí ETH buď na centralizovaných burzách, alebo v inteligentných kontraktoch.
Hoci z hľadiska inkluzivity platí pre Ethereum veľa z toho, čo platí pre Cardano, rozdiel v implementácii PoS priamo ovplyvňuje kvalitu decentralizácie.
Produkciu blokov v sieti Ethereum v danom čase kontrolujú tí, ktorí vlastnia mince ETH (nie tí, ktorí vlastnia staking tokeny tretích strán).
Hoci niektoré tretie strany vyžadujú určité minimum ETH, napríklad 0,01 ETH, vstupná bariéra je v dolárovom vyjadrení stále výrazne nižšia ako v prípade Bitcoinu.
Hoci môže byť relatívne ťažké etablovať sa ako nová tretia strana poskytujúca likvidný staking (ako napríklad Lido alebo Rocket Pool), stať sa stakerom je jednoduché a cenovo dostupné. Dovolím si tvrdiť, že jednoduchšie je pokúsiť sa stať prevádzkovateľom poolu v sieti Cardano (stačí spustiť plnohodnotný uzol a prilákať stakerov).
Vo všeobecnosti si staking vyžaduje len nákup mincí a delegovanie (alebo spustenie validátora). Staking sa dá ukončiť relatívne rýchlo a bez straty prostredníctvom predaja mincí. Samozrejme, je potrebné zanedbať volatilitu natívnych blockchain mincí, ktorá je rizikovým faktorom pre PoW aj PoS siete.
Ťažba PoW je rizikovejšia, pretože v prípade medvedieho trhu môže ísť ťažiar do straty a dlhovať za energiu a prípadne aj za úver, ktorý si vzal na nákup hardvéru ASIC.
Záver
V článku sme zanedbali úplných operátorov uzlov, ktorí overujú aj nové bloky a všetky transakcie, ktoré sa v sieti objavia. V článku sme sa zaoberali len aktívnymi účastníkmi, ktorí majú podiel na rozhodovacej moci, nie pasívnymi účastníkmi. Aktívni účastníci musia mať v držbe zdroje (ochrana proti útokom Sybil).
Rozdiel medzi sieťami PoS a PoW je zaujímavý aj z hľadiska riadenia. Najväčší vplyv majú držitelia zdrojov. Pri sieťach PoS je jednoduchšie zaviesť správu v reťazci, pretože existuje veľký počet stakerov. Pri sieťach PoW to môže byť ťažšie, pretože počet ťažiarov klesá a veľkí ťažiarov rozširujú svoje podnikanie na úkor malých.
V článku sme spomenuli riziká, ktoré bránia dosiahnutiu vysokého stupňa decentralizácie. Pravdepodobne najväčším z nich je možnosť kúpiť si moc za peniaze. Tomu sa bohužiaľ nedá zabrániť ani pri sieťach PoW, ani pri sieťach PoS. To musí byť predmetom ďalšieho výskumu.
Ak chcú tímy zvýšiť decentralizáciu, musia sa zaoberať otázkou, ako zvýšiť inkluzívnosť, čo si môže vyžadovať zmeny v mechanizme odmeňovania alebo v peňažnej politike. Tieto zmeny je lepšie uskutočniť s podporou komunity. Bez dobre zavedeného riadenia nemusí byť možné takéto zmeny realizovať.
Pôvodný článok: The Influence Of Inclusivity on Decentralization | Cardano Explorer (cexplorer.io)