Sàn giao dịch chính Coinbase xem tính bảo mật của PoW như thế nào?
Tổng số văn bản: 3.290 từ
Thời gian đọc ước tính: 10 phút
Sau đây là nguyên bản dịch:
Sau đây là nguyên bản dịch:
bằng chứng làm việc
bằng chứng làm việc
Tất cả các loại tiền điện tử xác định trạng thái sở hữu trong mạng tiền tệ của chúng. Để tiền điện tử có thể sử dụng được, phải có cách cập nhật trạng thái sở hữu. Trong hầu hết các loại tiền điện tử hiện có, trạng thái sở hữu có nghĩa là lịch sử tối thiểu của tất cả các lần chuyển tiền đã từng xảy ra. Những lịch sử này được lưu trữ bởi các nút mạng trong cấu trúc dữ liệu được gọi là chuỗi khối. Để cập nhật trạng thái sở hữu, phải có cách thêm các lần chuyển gần đây vào lịch sử chuyển được lưu trữ trên chuỗi khối.
Tiền điện tử thêm lịch sử vào chuỗi khối của chúng theo những cách khác nhau. Trong các loại tiền điện tử sử dụng bằng chứng công việc, chuỗi khối mở rộng quy mô theo cách được gọi là khai thác. Gói khai thác mới được khai báo chuyển thành cấu trúc dữ liệu được gọi là khối, sau đó được thêm vào chuỗi khối.
Những người khai thác cố gắng thêm các khối bằng cách giải một câu đố bằng chứng công việc duy nhất cho khối được đề xuất. Sau khi một người khai thác tìm thấy câu trả lời cho câu đố, anh ta sẽ tuyên bố khối mới và câu trả lời tương ứng cho các nút khác trong mạng. Các nút còn lại trong mạng sẽ nhận ra các câu trả lời bằng chứng công việc hợp lệ và coi khối được đề xuất là phần bổ sung gần đây nhất cho chuỗi khối. Điều quan trọng cần lưu ý là đối với bất kỳ người khai thác nào, không cần có sự cho phép để tạo ra một khối. Điều này về cơ bản cho phép những người khai thác vào và rời khỏi mạng theo ý muốn.
Để xác định lịch sử giao dịch tối thiểu trong số nhiều lịch sử giao dịch hợp lệ mà các công cụ khai thác có thể tạo ra (ví dụ: các khối hợp lệ khác nhau hoặc thậm chí chuỗi các khối hợp lệ khác nhau), định nghĩa tiền điện tử sử dụng bằng chứng công việc sẽ tích lũy nhiều công việc nhất Chuỗi khối là lịch sử chuyển giao đơn giản nhất. Quy tắc đồng thuận này giới thiệu một thuộc tính cơ bản của tiền điện tử bằng cách sử dụng bằng chứng công việc: bất kỳ người tham gia nào có thể tìm thấy nhiều câu trả lời bằng chứng công việc hơn và vượt trội so với phần còn lại của mạng về công việc đều có thể đơn phương tạo lịch sử chuyển tiền hợp lệ, Các nút còn lại trong mạng sẽ sử dụng lịch sử này làm lịch sử chuyển tiền đơn giản nhất. (Nhưng điều đó không có nghĩa là người tham gia có quyền lực vô hạn trong mạng.)
Bài viết này đưa ra hai tuyên bố sau về tính bảo mật của bằng chứng công việc tiền điện tử:
01. Để các ứng dụng khai thác thống trị phần cứng khai thác là một tính năng bảo mật
Chủ sở hữu phần cứng có thể gây nguy hiểm cho giá trị khoản đầu tư của mình bằng cách làm mất giá trị của ứng dụng chính trên phần cứng đó.
Chủ sở hữu phần cứng xem xét sự thành công lâu dài của một ứng dụng chính trên phần cứng của họ vì lý do khuyến khích tài chính. Tuổi thọ thiết bị của họ càng dài, họ càng đầu tư nhiều hơn vào thành công lâu dài của ứng dụng chính của phần cứng. Khi viết bài này, các công cụ khai thác Bitcoin ASIC đang tận hưởng thời gian sử dụng hữu ích lâu hơn nhiều do những cải thiện về hiệu quả làm chậm của các mô hình mới hơn.
Khái niệm này liên quan đến nguyên tắc chi phí cụ thể:
Một lượng lớn sức mạnh tính toán của một loại tiền tệ nhất định bên ngoài hệ thống của nó là mối đe dọa an ninh đối với loại tiền tệ đó.
Những đồng tiền có nguy cơ bị tấn công 51% cao nhất là những đồng tiền có một lượng lớn hashrate không hoạt động. Sức mạnh tính toán không hoạt động này có thể bắt đầu khai thác đồng xu và phá vỡ chuỗi khối của đồng xu. Điều này đặc biệt quan trọng khi xem xét tuyên bố ở trên rằng chủ sở hữu phần cứng có động cơ kinh tế để xem các ứng dụng trên phần cứng của họ. Nếu chủ sở hữu phần cứng có các ứng dụng khác ngoài khai thác mà họ có thể sử dụng để kiếm tiền từ khoản đầu tư vào phần cứng, thì việc phá vỡ chuỗi khối của một đồng xu sẽ chỉ có tác động tiêu cực nhỏ đối với họ.
Các thuật toán kháng ASIC đó chỉ đơn giản là cho phép khai thác một lượng lớn tài nguyên máy tính có mục đích chung trên khắp thế giới, có khả năng phá vỡ các loại tiền điện tử này. Theo kinh nghiệm, các đồng tiền thực hiện thuật toán chống ASIC rất dễ bị tấn công 51% vì những lý do trên. Các ví dụ nổi tiếng về các đồng tiền chống ASIC bị tấn công thành công 51% bao gồm BTC, VTC, XVG, v.v. Tuy nhiên, cho đến nay, không có ví dụ nào về việc một đồng xu thống trị một loại phần cứng nhất định bị tấn công bằng cách chi tiêu gấp đôi 51%.
Tiền được khai thác bằng ASIC: Những người khai thác loại tiền này có thể chọn tấn công đồng tiền.
Tiền được khai thác bằng phần cứng đa năng: Người khai thác tiền có thể chọn tấn công đồng xu; bất kỳ ai khác trên thế giới có phần cứng đa năng cũng có thể chọn tấn công đồng xu.
Nghiên cứu điển hình: Tấn công 51% vào BTG
Vào tháng 5 năm 2018, BTG liên tục bị tấn công 51%, dẫn đến chi tiêu gấp đôi hàng triệu đô la. Sau làn sóng tấn công này, các nhà phát triển BTG đã thông báo thay đổi thuật toán bằng chứng công việc của họ thành Equihash-BTG:
"Bởi vì Equihash-BTG khác với thuật toán nhóm khai thác Equihash thông thường hiện có, chúng tôi thực sự đang ở trong một nhóm sức mạnh tính toán riêng biệt. Điều này có nghĩa là BTG sẽ thống trị sức mạnh tính toán của thuật toán PoW mới này. Thuật toán mới này có tác động đáng kể đến lượng BTG Tùy chỉnh, thêm một lớp không tương thích cho các đồng tiền khác, để các đồng tiền khác (chẳng hạn như BTCZ) sẽ được chuyển trong bộ tham số (144, 5) (Chúng tôi đã hợp tác với nhiều nhóm tiền xu khác trong lĩnh vực này. )"
tóm tắt
tóm tắt
Cách duy nhất để một đồng tiền bằng chứng công việc giảm thiểu các cuộc tấn công 51% về mặt vật lý là trở thành ứng dụng thống trị trên phần cứng khai thác đồng tiền đó. Tiền được khai thác bằng cách sử dụng phần cứng đa năng có sẵn rộng rãi như CPU và GPU thiếu tính năng bảo mật chính này.
02. Thuật toán thân thiện với ASIC sẽ cải thiện tính đa dạng trong sản xuất và quyền sở hữu
Không có thuật toán nào chống lại ASIC, nhiều nhất là nó không thân thiện với ASIC.
Đối với bất kỳ vấn đề tính toán nào, phần cứng dành riêng cho vấn đề sẽ luôn hiệu quả hơn phần cứng đa năng. Ngoài các ưu điểm của việc viết logic mức ứng dụng trực tiếp trên mạch, phần cứng chuyên dụng không cần phải chịu gánh nặng bởi các yêu cầu khác của phần cứng đa năng, chẳng hạn như cách ly an toàn, ngắt đồng hồ, chuyển ngữ cảnh và các yêu cầu khác để hỗ trợ nhiều ứng dụng.các tác vụ được tạo ra. Do đó, không có thuật toán bằng chứng công việc nào kháng ASIC, chỉ là không thân thiện với ASIC.
Nói theo kinh nghiệm, các thuật toán không thân thiện với ASIC đã nhiều lần thất bại trong việc ngăn cản sự phát triển của ASIC. Các ví dụ trước đây bao gồm scrypt (LTC), equihash (ZEC, BTG), ethash (ETH), cryptonite (XMR), v.v.
Các thuật toán không thân thiện với ASIC làm tăng rào cản gia nhập thị trường phần cứng khai thác.
Các thuật toán không thân thiện với ASIC khiến việc sản xuất ASIC hiệu quả trở nên khó khăn hơn. Hệ quả tự nhiên của điều này là các nhà sản xuất chip cần đầu tư nhiều hơn và chuyên môn hơn trong việc sản xuất ASIC hiệu quả.
Do đó, sự không thân thiện của ASIC chỉ đơn giản là làm tăng rào cản gia nhập thị trường ASIC. Điều này làm cho việc sản xuất phần cứng khai thác trở nên tập trung hơn. Và đây chính là điều mà việc chọn một thuật toán không thân thiện với ASIC muốn tránh.
Trái với điều này, mục tiêu trong việc chọn thuật toán là chọn thuật toán có thể dễ dàng sản xuất ASIC với chi phí thấp. Điều này sẽ khiến ASIC thực sự trở thành một món hàng, không có kỹ năng chuyên nghiệp hoặc quyền sở hữu trí tuệ của nhiều nhà sản xuất ASIC như con hào riêng của họ. Điều này sẽ dẫn đến sự khác biệt của các nhà sản xuất, điều này sẽ khuyến khích hơn nữa sự khác biệt của chủ sở hữu/nhà điều hành, và sau đó hiện thực hóa mạng khai thác phi tập trung.
Khi các nhà phát triển chọn một thuật toán không thân thiện với ASIC, họ sẽ tạo ra một lợi thế cạnh tranh cho các nhà phát triển, những người cuối cùng sẽ tạo ra chip ASIC cho thuật toán đó.
Nghiên cứu điển hình: Thuật toán thay đổi thời gian của Monero
Nhóm phát triển của Monero biết rằng thuật toán không thể chống lại ASIC và chỉ có thể chống lại ASIC ở một mức độ nhất định. Đánh giá từ chiến lược trước đây của họ là theo đuổi khai thác phần cứng cho mục đích chung, dường như họ hiểu rằng họ không thể ngừng phát triển ASIC mãi mãi bằng cách phát triển thuật toán chống ASIC một lần. Do đó, họ quyết định sửa đổi thuật toán bằng chứng công việc sáu tháng một lần, với hy vọng nhanh chóng cách ly phần cứng để ngăn chặn việc tạo ra phần cứng có mục đích đặc biệt.
Chiến lược này đánh giá thấp khả năng của các nhà thiết kế phần cứng tài năng trong việc nhanh chóng kết hợp chức năng vào các thiết kế chip. Gần như chắc chắn rằng một nhà thiết kế chip lành nghề có thể nắm vững quy trình phát triển mà cuối cùng sẽ kết hợp tất cả các thay đổi đối với thuật toán bằng chứng công việc vào chip. Điều này sẽ buộc một nhóm nhỏ các nhà phát triển được bảo vệ chặt chẽ cố gắng chơi một trò chơi mèo vờn chuột có tính bí mật cao để che giấu kế hoạch thay đổi thuật toán của họ. Và bất kỳ thành viên nào trong nhóm đều có động cơ kinh tế cực kỳ cao để vi phạm lòng tin đó và tiết lộ thông tin cho nhà sản xuất chip. Trọng lượng của các quyết định của nhóm và mức độ tin cậy cao được đặt vào chúng không phải là một thuộc tính tốt cho một loại tiền tệ thế giới không được phép. Điều này cũng có thể tạo ra rủi ro tập trung cao hơn nhiều so với rủi ro tập trung của người khai thác.
Hạn chế của chiến lược này là rõ ràng, các ASIC với ít nhất 3 phiên bản thuật toán khai thác khác nhau đã được phát triển và triển khai thành công trước trong mạng XMR.
Tham vọng lớn chỉ quan trọng nếu chúng có thể đạt được.
Rất nhiều điều đã được nêu ra về tham vọng kháng ASIC. Những lời hoa mỹ này thường có một số mục tiêu chung: "đảm bảo rằng mạng không bị kiểm soát bởi một số ít người." Mục tiêu này là tốt và điều quan trọng nữa là đảm bảo rằng các loại tiền kỹ thuật số thực hiện đúng lời hứa của chúng.
tóm tắt
tóm tắt
Tóm lại là
Tóm lại là
Tiền điện tử sẽ không cung cấp một hệ thống hoàn toàn bình đẳng loại bỏ tất cả các cấu trúc quyền lực hoặc lợi thế của các nguồn tài nguyên bổ sung. Nhưng tiền điện tử mang lại những cải tiến to lớn cho hệ thống tài chính mờ đục, con người, có thể sai sót và được phép hiện tại. Mặc dù điều quan trọng là phải nhiệt tình với các nguyên tắc khi cố gắng thay đổi thế giới, nhưng điều quan trọng không kém là không biến một hệ thống hoàn hảo giả tạo thành kẻ thù của một hệ thống tốt có thể đạt được.
Khi tài sản kỹ thuật số trưởng thành, những người tham gia phải tự hỏi liệu ngành công nghiệp này sẽ được bảo vệ bởi một nhóm những người đam mê chạy máy tính xách tay tại nhà riêng của họ hay, giống như hầu hết mọi nỗ lực khác trong lịch sử loài người, sẽ được giao cho một nhóm lớn những người đầu tư nhiều cho tư lợi. người có tài dẫn đường. Mọi ngành công nghiệp chuyên nghiệp quy mô lớn đều sử dụng thiết bị chuyên dụng. Sẽ thật ngây thơ khi nghĩ rằng việc khai thác tiền điện tử sẽ khác hoặc phải khác.
