Cointerra tilkynnir goldstrike1 asic

CoinTerra Engineering Update: TerraMiner IV Hashing Live (Maí 2019).

Anonim

Upplýsingagjöf: Höfundur þessarar greinar er stofnandi og aðalvísindamaður í Ethereum verkefninu.

Í síðustu viku kom Adam Back og Austin Hill út með tilkynningu um Let's Talk Bitcoin, þar sem þeir tilkynndu nýjasta verkefnið sitt: "hliðarkettir". Hugmyndin, sem lýst er, myndi leyfa tilvist annarra blokkar, kannski með mismunandi reglum sem leyfa ýmis konar viðbótareiginleikum eða viðskiptategundum, en með gjaldeyriseiningu sem er tengt við það sem bitcoin er. Tilgangurinn er að leyfa tilraunir með mismunandi viðbótum við Bitcoin siðareglur með því að nota aðskilda net til að koma í veg fyrir áhættu fyrir Bitcoin sjálft meðan þeir nota sama undirliggjandi gjaldmiðilseiningu. Um leið og hugmyndin var tilkynnt hefur verið mikið af almannahagsmunum í hugmyndinni, og hefur valdið nýjum vonum um að Bitcoin siðareglur geti orðið miklu öflugri en það er í dag.

Undir hettunni

Hugmyndin á bakhliðunum er ekki ný. Hugmyndin hefur verið í kringum að minnsta kosti á síðasta ári í desember og forvera hugmyndarinnar hefur verið í nokkur ár áður. Forvera, siðareglur sem kallast einhliða pegging, var vélbúnaður sem væri fræðilega notað til að stjórna umskiptum frá "Bitcoin 1. 0" til "Bitcoin 2. 0" og unnið eins og hér segir. Segjum að í Bitcoin 1. 0, 13 milljónir gjaldmiðla einingar hafa þegar verið gefin út í gegnum námuvinnslu, með 8 milljónir enn eftir að gefa út. Dreifikerfin fyrir BTC2. 0 myndi gefa út 8 milljónir eininga í gegnum námuvinnslu, samkvæmt nákvæmlega sömu áætlun og BTC1. 0 eftir það, en hin 13 milljónir yrðu dreift með kerfi sem kallast "sönnun á brennslu".

Í meginatriðum myndi maður taka eina einingu af BTC1. 0, sendu það á óendanlegt heimilisfang (td 1111111111111111111114oLvT2 ) og sendu dulritunar sönnun þess að þessi viðskipti hafi átt sér stað, undirrituð af sama einkalykli sem sendi viðskiptin sem viðskipti í Bitcoin 2. 0 Samkvæmt Bitcoin 2. 0 samskiptareglunni myndi þetta gefa notandanum kleift að fá eina einingu af 2. 0. Þetta er kallað "einföld peg" vegna þess að verðmæti einnar BTC2. 0 getur verið að mestu eins og einn BTC1. 0; Annars myndi fólk skiptast á muninn með því að breyta bitlínunum yfir á 1: 1 hlutfallinu. Hins vegar, til viðbótar við að selja BTC2. 0 fyrir BTC1. 0 á markaðnum, það er engin leið til að fara aftur, þannig að ef tilraunin missir gildi BTC2. 0 gæti lækkað í núll.

Bitcoin hliðarbrautir nota betri útgáfu af þessu kerfi sem kallast "tvíhliða pegging", sem virkar sem hér segir. Til þess að fá eina einingu af BTC2. 0, einn þyrfti að taka eina einingu af BTC1. 0 og sendu það í "handrit" sem við munum hringja í X og fara óskráð fyrir núna. Handrit í Bitcoin er heimilisfang sem, í stað þess að vera í eigu einkalykils, virkar aðallega sem lockbox sem lýkur aðeins bitcoins þegar það er gefið viðskipt sem uppfyllir ákveðnar aðstæður.Til dæmis getur maður fengið handrit sem lýkur féinu til fyrsta manneskjunnar sem sendir fimmtíu stafa lykilnúmer sem samanstendur alfarið af tölustöfum 3 og 5. Gerðu viðskiptin og birtu dulritunar sönnun þess að slík viðskipti hafi verið gerð í Bitcoin 2. 0 blockchain veitir notandanum einum einingu af BTC2. 0.

Nú er skilgreiningin á X einföld: X opnar fjármuni (muna, þetta er ein eining BTC1. 0) ef gefið er gilt dulritunar sönnun að sendandinn eyðilagði eina einingu BTC2. 0. Þannig er til staðar kerfi til að umbreyta BTC 1. 0 til BTC2. 0, og þessi vélbúnaður skapar annan vélbúnaður, takmörkuð í gildi fyrir heildarfjölda BTC2. 0 búið til, sem hægt er að nota til að umbreyta BTC2. 0 aftur til BTC1. 0. Þess vegna er tvíhliða peg.

Kerfið sem þessi "dulritunarmerki" notar byggir á dulmálsbyggingu sem notuð er í Bitcoin sem heitir Merkle-tré. Í Bitcoin blokk, í stað þess að einfaldlega hafa allar færslur í lokin beint, er aðeins einn 32-bætishash í raun innifalinn í blokkareikningnum. Þessi 32-bita harska er sjálft reiknuð út frá tveimur öðrum 32 bita hesti, sem hver um sig kemur frá tveimur öðrum 32 bita hesti, og svo framvegis þangað til gildin neðst eru viðskiptiin sjálf. Það er einmitt mál þessarar aðferðar að leyfa fyrir sér sams konar sannanir að tiltekin viðskipti séu í tilteknu blokki; allt sem þarf er eini útibúin af kjúklingum sem fara upp frá þeim viðskiptum við rótarkóðann, eða samtals 10 kjöt fyrir 1000 viðskipti eða 20 kjöt fyrir eina milljón viðskipti. Þetta er ómögulegt að móta; ef þú reynir að breyta jafnvel einum viðskiptum í trénu, breytast breytingarnar upp í gegnum hakkana þangað til loksins rennur hnúturinn alveg öðruvísi.

Þetta leysir hins vegar ekki vandann alveg; allt sem það segir þér er að einhver blokk, einhvers staðar, inniheldur tiltekinn viðskipti. Það segir þér ekki að viðskiptin eru í aðalkeðjunni; Í raunveruleikanum, sömu bitcoins notaðar í viðskiptunum gætu þegar verið sendur í annan uppspretta, sem gerir viðskiptin ógild. Það eru tvær leiðir til að leysa þetta. Ein aðferð, og mun einfaldara, er að sönnunarbúnaðinn í Bitcoin 2. 0 til að spyrja ekki aðeins fyrir Merkle tré útibúið heldur einnig fyrir blockchain að fara aftur sex blokkir, eins og kaupmanni sem óskar eftir sex staðfestingum með því að nota námuvinnslu sem umboðsmaður fyrir gildi. Til að auka öryggi er hægt að þurfa miklu stærri blokkir eins og sextíu. Þessi aðferð er einföld og virðist uppfylla allar nauðsynlegar breytur.

Áskoranir

Ofangreind kerfi, eins og lýst er, er mjög ófullkomin. Þegar venjuleg kaupmaður biður um sex staðfestingar, þarf að koma í veg fyrir tvöfalda eyðileggingu á þeim kaupanda að framleiða sex blokkir hraðar en hinir netkerfisins, samsettir í rauntíma, verkefni sem krefst að minnsta kosti 30% af heildarstefnu netkerfisins til að vinna með allir óveruleg velgengni hlutfall. Með ofangreindum aðferðum sem lýst er hér að framan, þó að illgjarn jarðvegur með 1% af hashpower getur búið til sex blokkir, eða jafnvel sextíu blokkir, að lokum, og þá nota þessar blokkir til að sviksamlega krefjast allra BTC1.0 sem hefur verið sett í BTC2. 0 lockboxes (eða, í hina áttina, krafa sviksamlega ótakmarkaðan fjölda BTC2. 0). Ein möguleg plástur sem kann að hafa í huga er að þurfa sömu manneskju sem skapaði lockbox til að opna það og þar með takmarkað magn tjóns sem hægt er að gera á mann, en þetta mun ekki leysa vandamálið vegna þess að illgjarn jarðvegurinn getur auðveldlega samlokið við neinn Annar. Grundvallar vandamálið, að það er engin leið til að koma upp kerfi til að staðfesta blockchain sem ekki uppfærir sig með tímanum, er annaðhvort mjög erfitt að leysa eða líklegt er ekki hægt að leysa meðan hún er eingöngu í Bitcoin's "static lockbox" forskriftarþætti.

Önnur nálgun, sem getur leyst þetta vandamál án mikillar erfiðleika, er flókinn og uppáþrengjandi. Það krefst í meginatriðum það sem kallast "ljósgjafi" fyrir Bitcoin 1. 0 í Bitcoin 2. 0. Ljósgjafi er auðveldast lýst sem langvarandi "samningur", forrit á blockchain með miklu innri ástand sem keyrir í hvert skipti sem viðskiptin eru send til þess, sem myndi samþykkja blokkir og staðfesta blokkarhausa á nákvæmlega sama hátt og Bitcoin viðskiptavinur á farsímanum þínum. Þessi samningur myndi þá halda áfram að keyra lista yfir allar blokkarhausar í Bitcoin 1. 0, og til þess að fá einn BTC2. 0 maður þyrfti að leggja fram dulritunar sönnun að þú gerðir nauðsynlega viðskipti í BTC1. 0 í samningnum ásamt öryggisskuldi af 0. 1 BTC2. 0.

Samningurinn myndi ganga úr skugga um að sönnunin sé gilt, endar í blokk sem er í innri línunni samningsins og síðan bíddu eitt af tveimur atriðum. Fyrst, einu sinni sextíu fleiri Bitcoin 1. 0 blokkir verða bætt í samninginn, það myndi gefa út einn eining af BTC2. 0 til sendanda auk öryggisskuldbindinga. Að öðrum kosti, ef einhver annar leggur fram dulritunar sönnun þess að viðskiptin séu ógild af einhverjum ástæðum (td það eyðir bitcoins sem ekki eru til) innan þess tíma, þá myndu þeir fá öryggisinnborgunina.

Þetta myndi leysa öryggisvandamálið, en hefur einn mikilvæga galla: það er ekki hægt að gera innan Bitcoin siðareglunnar eins og það stendur. Það er nokkuð auðvelt að framkvæma í samskiptareglum eins og Ethereum, vegna þess að það er sérstaklega hannað fyrir samninga en Bitcoin's forskriftarþarfir virka ekki fyrir tilvist samninga sem hafa innra ríki, þannig að þetta innan Bitcoin myndi þurfa mjög verulega breytingu á Bitcoin 1. 0 siðareglur. Að lokum má nálgunin sem Austin Hill og Adam Back tóku ekki líta nákvæmlega eins og annaðhvort af þessum aðferðum; Hins vegar sýnir hrein flókið vandamálið að ennþá eru margar áskoranir sem liggja framundan.

Mining

Annar mikilvægur spurning er: hvernig verða þessi hliðarkeðjur tryggðir? Stöðluð kerfi til að tryggja blockchain er námuvinnslu, en námuvinnslu krefst fyrirkomulags til að verðlauna miners á þeirri keðju. Í hliðarkeðju verður að styðja hvert einasta hliðarkeðjarmynt með handritaslákboxi sem inniheldur BTC-einingar á Bitcoin blockchain, þannig að það er engin einföld tækifæri til að gefa út hliðarkeðju gjaldmiðilseiningar úr hvergi.Það eru tveir möguleikar fyrir þetta: demurrage (þ.e. hlutfall á ári skatt á öllum BTC á hliðarkeðjunni) og viðskiptagjöld. Hins vegar eru bæði þessir afla nokkuð lágir tekjur og því er alls ekki víst að látlaus gömul sjálfstæð námum muni leysa vandamálið.

Það eru tvær aðferðir til að komast í kringum þetta mál. Ein aðferð er að tryggja að hliðarkeðjan sé tryggð með sönnun á hlut, með því að nota litla tekjur af viðskiptargjöldum til að bæta þátttakendum með vexti. Hins vegar væri þetta aðferða mjög erfitt að framkvæma í hliðarkeðju vegna þess að útreikningar sem taka þátt í að staðfesta sönnunargögn eru líklega of flóknar til að framkvæma í raun beint á blockchain. Hin nálgun, og sá sem kynntur er af Adam Back og Austin Hill, heitir "sameinast mining"; Í raun eru miners í Bitcoin blokkir gögn frá bæði Bitcoin blokk og Namecoin blokk, sem gerir miners að veita öryggi fyrir báðir keðjur á sama tíma með sömu computational áreynsla.

En eins og fram hefur komið af Bitcoin verktaki Peter Todd, hefur hugtakið samruna námu eitt mjög mikilvægt öryggisbilun: nema meirihluti Bitcoin miners samþykkir að sameina mér ákveðna keðju, þá er þessi keðja óhjákvæmilega alls ekki örugg . Til að skilja hvers vegna skaltu fyrst íhuga málið með hefðbundnum alcoine, í dæmi okkar sem keyrir SHA256 fyrir einfaldleika (ef altcoin notar sérsniðið reiknirit, þá geta Litecoin miners dregið af árásinni í staðinn). Ef altækið hefur 5% af hashpower Bitcoin, þá þarf að tímabundið beina sér að námuvinnslu á altækinu til þess að ráðast á keðjuna með tvöföldum útgjöldum. Að minnsta kosti 5% af Bitcoin netkerfinu. Þetta er hugsanlega mögulegt, en það er dýrt að færa: meðan árásin er í gangi, mun Bitcoin miners missa tekjur frá námuvinnslu á Bitcoin. Ef um er að ræða samrunahliðaða hliðarkeðju eru námuvinnslu á meginlínu hliðarkeðjunnar eða ráðast á það bæði kostnaðarlaus, þannig að ekki væri nein efnahagsleg afleiðing að ráðast á aðra keðju. Þetta er ekki aðeins guðdómur; Það hafa verið raunveruleg dæmi um námskeið í námuvinnslu sem ráðast á sameinaðar minjar í raun.

Burtséð frá öryggi lýkur þessi ósjálfstæði á sameiningunni einnig öðrum áhyggjuefnalegum takmörkun á hliðarkeðjunni hugmyndinni: en andi cryptocurrency er líklega að leyfslaus nýsköpun, að búa til hliðarkeðju krefst leyfis og virkrar aðstoðar 50 % af öllum rekstraraðila Bitcoin námuvinnslu. Þessar takmarkanir benda til þess að siðareglur siðareglna, en frábært fyrir margar notkunarvenjur, mun örugglega ekki vera tilvalið fyrir alla.

The Promise

Hvað er fyrirheitið sem þeir koma með til að takast á við tæknileg vandamál í kringum hliðarkeðjur? Núna getur þróun cryptocurrency í meginatriðum verið flokkuð í fjóra kvadrur. Fyrsta kvadrantið samanstendur af verkefnum sem nota Bitcoin gjaldmiðilinn og Bitcoin blockchain - aðallega Bitcoin sjálft. Annað kvadrantið er samskiptareglur sem nota Bitcoin blockchain en ekki Bitcoin gjaldmiðilinn; Mastercoin, lituð mynt og mótaðila eru framúrskarandi dæmi um þetta.Þriðja fjórðungurinn notar bæði sjálfstæðan gjaldmiðil og sjálfstæðan blokk. Þetta inniheldur forrit eins og (til að taka víða ólíkt dæmi) Ripple, Litecoin og NXT. Nú, með hliðarklefa, hefur síðasta kvadrantið einnig verið fyllt: með sjálfstætt neti en með Bitcoin sem undirliggjandi gjaldmiðil.

Það verður áhugavert að sjá hvaða forrit sem sess virkar best fyrir. Fyrir alla nýja vistkerfi er líklega ekki rétt nálgun; Það gerir lítið vit fyrir fullkomlega óháðu neti, eins og Ripple eða Ethereum, að binda fjármálastjórnun sína aðallega innbyrðis til Bitcoin og verða tveir að verða fyrir áhrifum verðlags hvers annars. Þegar um er að ræða mikla viðleitni er það einnig oft skynsamlegt að gera tilraunir með mismunandi peningastefnu; Eter Ethereum er með línulega útgáfu líkan sem stöðugt gefa út ákveðinn fastan fjölda gjaldmiðla einingar á hverju ári, en Ripple út öllum 100 milljarða einingum XRP til Ripple stofnun allt í einu, og stofnunin er að gefa þeim út í tíma til verktaki, fjárfesta og fólk sem tekur þátt í dreifðum tölvunarverkefnum. Fyrir gaffli sem er ætlað að þjóna sem meiriháttar siðareglurbreyting, eins og að uppfæra frá SHA256 til SHA3 eða þegar um er að ræða skammtatölvur frá ECDSA til Lamport undirskriftar eða NTRU, þá er það örugglega fullkomið. Fyrir allt í miðjunni mun það vera til einstakra tilfella til að reikna út.

Þegar um er að ræða Ethereum er sérstaklega tekið tillit til þess að hafa í huga: Ethereum er almenna tilgangur dulmáls samstaða vettvangur, ekki sérstakt "altcoin". Þess vegna getur maður haft marga mismunandi gjaldmiðla sem eru á Ethereum vettvangi sem samninga; Maður getur haft leiðinlegt gömlu fastafjármuni gjaldmiðla, gjaldmiðla með peningastefnu sem stjórnað er af sjálfstæðu sjálfstjórnarsamtökum, gjaldmiðlum sem eru til staðar til að niðurgreiða vísindarannsóknir eða veita grunntekjur og jafnvel gjaldmiðla með innbyggðum tvískiptaskiptaferli til starfa sem hliðarkeðjur. Þannig getur Ethereum ekki nákvæmlega verið pigeonholed inn annaðhvort hliðarkeðjanna kvadrant eða Ripple / Litecoin / NXT kvadrantið; það er til í báðum.

Reyndar er mjög líklegt að um leið og Ethereum genesis blokkin hefst, verða hliðarkeðjur fyrir Bitcoin, Litecoin og Dogecoin framkvæmdar sem samningar innan þriggja mánaða. Ef hægt er að ná hægt og örugglega framhjá hliðarkeðjum þýðir þetta að Ethereum gæti jafnvel verið valinn búnaður til að geyma BTC, LTC eða DOGE með því að nota öfluga samninga varðandi margskonar geymslu sem fela í sér aðgerðir eins og afturköllunarmörk. Milli samninga í almennum tilgangi keðju, hágæða sérkennsluhæð, miðlægt OpenTransactions netþjóna, hliðarkeðjur og Bitcoin sjálft er eitt atriði að verða ljóst: cryptocurrencies eru að geta samverkað eins og aldrei áður.