Casper 機制的歷史起源-第四篇

以太中文網發表於2018-09-28

Casper 機制的歷史起源-第四篇

在這一章,我將描述幾件導致我們的經濟建模假設發生變化的事件。這些變化體現了我們所採取的一些方法論的基礎,而這些方法論也正是我們以太坊研究隊伍(至少是Casper和資料庫分片的研究者)所努力研究和發展的分析和架構基礎之上的。在這一篇章中所描述的設計理念(恕我直言),很大程度上將我們現在在以太坊做的工作與同一領域中其他專案所做的工作明顯區分開來。

面對寡頭壟斷

在2014年12月,Matthew Wampler-Doty 加入了以太坊研究團隊。在我們之間前幾次Skype通話中,Matthew和我就早期資料分片協議中的經濟建模問題展開了一場爭論。在我的觀點中,當考慮到協議保證的安全性時,我想僅僅考慮“一個開展賄賂攻擊的對手,為了使在特定分片中的協議保證失敗,所必須支付的預算”。然而Matthew堅持我們應該假設存款保證金規模的分佈會符合帕累託分佈(Pareto distribution)。我們兩個真是公說公有理,婆說婆有理,因為存款保證金的分佈模型並不必然地影響因某次攻擊而損失的存款保證金數目。此外,Matthew他又以構建“異常的線性假設”這一原因詬病我,然而這個假設我是不可能通過賄賂行為攻擊者模型而推斷出來的。這第一次給了我暗示,財富的集中可能和公共區塊鏈的經濟分析有關。

在2015年1月,Matthew Wampler-Doty,Jae Kwon,Ethan Buchman,Zackary Hess,Pink Penguin和我在聖弗朗西斯科共同度過了一段時間。我們在一起的時間要從Crytoeconomicon 1(加密經濟學座談會)開始算起。Jae Kwon,Dominic Williams,Zack Hess和我開了一個關於權益證明的研討會。我在當時做了一個”為了實現資訊保安目標的實用經濟學——加密經濟學“的演講。而Matthew也做了一個演講,他認為“通過選擇區塊囊括的交易,來最大化以太坊礦工收益”的問題是一個揹包問題(漸縮問題)。

“Tendermint其實是兩個東西!”Matthew Wampler-Doty在一天晚上激動地對我說道。隨之他解釋道,在未來將會產生一個持有多於三分之二的安全存款保證金的Tendermint驗證者卡特爾(壟斷聯盟),因為構建最終的區塊並不需要其餘驗證者的參與(這些“非卡特爾驗證者”只持有少於三分之一的安全存款保證金)。這些少於三分之一的節點將被遮蔽,以至最終被移除出驗證者名單。一組新的持有多於三分之二(現在總量會少一點)的安全存款保證金集卡特爾將隨之產生,並且這一過程將會一直持續運作到僅剩(最多)兩個驗證者存在。

這次探討簡直算是醍醐灌頂了。它從根本上改變了我對於在公共區塊鏈領域的經濟建模和博弈理論的想法。這是從高效/競爭性經濟模型向寡頭壟斷型經濟模型首次邁出的具體的一步。它也將基於單獨的驗證者研究變為了對一組驗證者卡特爾(壟斷聯盟)的研究。還有,它也體現了一個從“普通的”(自主選擇)博弈向社會選擇/合作博弈的轉變。

這是對賄賂行為攻擊者模型的巨大的變革。我不再假設每一個節點都願意並能夠接受賄賂,而假設利益最大化的驗證者卡特爾將產生,而那些不在該卡特爾中的驗證者將不會執行卡特爾的戰略選擇。在此之後,我就能就“一個給定規模的卡特爾在破壞一個協議保證金時,會失去多少收益”這一問題為切入口,好好地考慮考慮經濟安全性了。

我們的研究團隊現在又有了另一項有用的關於經濟安全性的模型理論。

與賄賂行為攻擊者模型不同,這一個新的模型格外地現實。加密數字貨幣就如同採礦能力一樣,是十分集中的。而就寡頭競爭來說,它是很多現實存在的市場之中的常態。一小部分的相對富裕的驗證者的合作會比一大批的相對貧窮的驗證者的合作要來的更加容易。綜上所述,在這個情況下,驗證者卡特爾的形成是完全在意料之中的。

所以這也是我直到今天,如何轉變為投入到促進Casper發展的設計理念之中去的:

區塊鏈的架構是一種為了寡頭市場而作的機制設計。

(如果我們能正確地設計的話……)

感謝Matthew,你所做的貢獻已經在我所有的工作中起到了一個十分重大而又持久的的影響。哦,你真是我的英雄!

一場行動呼籲

讓我們從Casper歷史中跳出來,現在我將花一點時間來審視一下現有的區塊鏈專案,看看有哪些為了利益最大化的卡特爾,直接從破壞協議保證中獲得了利益。

任何一個工作量證明區塊鏈中的51%的礦工組成的卡特爾會因為直接激勵,從而去遮蔽那些非卡特爾中礦工。這一行為(在挖礦難度調整之後)會將他們從區塊獎勵中獲得的收益幾乎翻上一倍。而這一問題存在於比特幣、以太坊、狗狗幣和ZCash(舉幾個我認為最明顯的例子)之中。

而任何一個不成熟的權益證明協議中的51%的權益幣組成的卡特爾也有這個相同的能力,即通過遮蔽非卡特爾一方來獲得直接利益。比如NXT,PPC以及NEM–我也在說你們(別的幣種和平臺)。

此外,任何一個相容性偏好的傳統共識協議中的67%的繫結幣組成的卡特爾也因為類似的直接激勵,從而遮蔽那些非卡特爾的一方;同時,這些協議中34%的一方可以通過否決區塊(通過阻止最終共識)來遮蔽交易。比如說Cosmos (Tendermint)和Polkadot–我現在正在研究你們。

目前我所能看到的就是,在這領域中的每一個專案,在卡特爾分析下都會暴露出很多嚴重的問題。對於這些專案,運用合作博弈理論來分析並不是常態,甚至一些專案根本不會運用哪怕一點點博弈論。大多數處於這一領域的專案都是依賴於一個假設,那就是“故障節點數量不會超過一定量”(或者是錯誤權益不會超過一定比例)。在公有鏈中,故障計數假設是不適用的,因為公有鏈是存在於寡頭壟斷的環境中的,其中極少數的礦工或者代幣持有者(又或者,在一些特殊的架構裡,是名譽持有者)可以通過協商一致,持有大比重的算力、代幣或者名譽。

藉此,我想要呼籲所有區塊鏈領域的分析師和建築師採取寡頭市場模型和協調博弈論作為他們日後實踐的支柱。因為畢竟這些理論是完全實事求是的。如果你們不去假設權力集中的存在,不去假設參與者會協調他們的戰略的話,那麼你就將嚴重損害你的客戶服務。你在讓你的客戶獨自抵擋卡特爾的影響。

我知道在這些模型的大背景下,提供協議保證聽上去很難,但是這是我們所在的環境。我們不能因為軟體現有情況離能夠避免卡特爾搞砸你的客戶並從中獲利的情形還很遙遠,就藉口忽視我們的客戶利益。

在剩下的關於Casper歷史的章節裡,我將記錄我們在定義Casper所經歷的過程,一個適合寡頭壟斷型世界的共識協議。

原文連結: https://medium.com/@Vlad_Zamfir/the-history-of-casper-chapter-4-3855638b5f0e

作者: Vlad Zamfir

翻譯&校對: Lola & Elisa

本文轉載自以太坊愛好者

原文連結:https://ethfans.org/posts/the-history-of-casper-part-3


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