權(quán)益證明DPoS是如何工作的它能解決哪些問題
證明(PoS)機(jī)制是目前大多數(shù)區(qū)塊鏈中(包括以太坊)最流行的協(xié)議,設(shè)想使用Pos代替工作量證明(PoW)或拜占庭容錯(BFT)。
PoS至少有四種類型。一些項(xiàng)目,如EOS、Lisk和Tron,已經(jīng)轉(zhuǎn)向了最簡單的PoS解決方案,即委托權(quán)益證明 (DPoS),其中一組固定的特權(quán)節(jié)點(diǎn)在每個時間點(diǎn)驗(yàn)證塊。然而,這種類型的PoS可能是最無趣的,因?yàn)橄嚓P(guān)的治理和集中化問題可能會阻止它成為大規(guī)模采用的基礎(chǔ)。Pos也可以用作混合共識機(jī)制的一個元素,如我們最近討論的Thundercore開發(fā)的機(jī)制。與此同時,Algorand團(tuán)隊(duì)正在研究他們所稱的“純PoS”,其中每個擁有網(wǎng)絡(luò)代幣的節(jié)點(diǎn)都可以參與協(xié)商。
然而,我們很可能會說,唯一真正的PoS是Ethereum 2.0 (Serenity)、RChain和Casper Labs采用的綁定權(quán)益證明 (BPoS)方法。這種說法的理由是,在其他三種情況下,即使賭注真的發(fā)生了,在協(xié)商共識意見中也起著從屬的作用。只有在BPoS的情況下,驗(yàn)證者提交的代幣數(shù)量才會決定他們批準(zhǔn)給定塊的概率,從而決定他們的收入流。
區(qū)塊鏈的思想領(lǐng)袖們已經(jīng)寫了很多文章,討論了使BPoS正確工作的復(fù)雜技術(shù)、確保活躍和最終的可能性、避免頻繁的分叉等等。此外,還廣泛討論了最終安排的激勵設(shè)計(jì)、行為不端的利益相關(guān)者應(yīng)如何受到懲罰等問題。然而,BPoS似乎提出了一些重要的經(jīng)濟(jì)問題,這些問題遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了狹隘的激勵設(shè)計(jì)。
在貨幣或一般交換手段的歷史上,這種方法可能代表著革命性的一步。以前從來沒有直接必要使用貨幣單位來確保轉(zhuǎn)讓和持有同樣種類的貨幣單位。當(dāng)然,轉(zhuǎn)賬或開立銀行賬戶需要支付少量費(fèi)用,但你也可以直接持有或給別人現(xiàn)金。更重要的是,即使貨幣日益虛擬化,人們在特定時期如何使用貨幣與銀行服務(wù)的總費(fèi)用之間也沒有緊密的聯(lián)系,反之亦然。這可能不容易解開這個想法,但這導(dǎo)致的兩個潛在的主要問題,希望把它弄清楚。
首先,簡單介紹一下BPoS在高層次上是如何工作的。希望驗(yàn)證新塊的節(jié)點(diǎn)的所有者應(yīng)該為綁定智能合約貢獻(xiàn)一定數(shù)量的網(wǎng)絡(luò)代幣,這些代幣將作為一種勤懇行為的保證。如果利益相關(guān)者參與了一系列定義明確的錯誤行為之一,她的股份將被刪除,或者用行業(yè)術(shù)語來說是“大幅削減”。作為不將它們的代幣用于其他目的的回報(bào),“權(quán)益”節(jié)點(diǎn)有權(quán)像PoW中的礦工一樣,阻止使用它們發(fā)布塊創(chuàng)建的獎勵和交易費(fèi)。
Bitgo Ben Davenport的零持有平衡理論
為了回到BPoS使用資金來確保資金安全的方法所帶來的問題,Bitgo Ben Davenport的聯(lián)合創(chuàng)始人最近在一篇見解深刻的媒體文章中提出了第一個重要問題。實(shí)際上,Davenport問了一個看似簡單的問題。從理論上講,如果幾乎所有人都能入股,那么當(dāng)這意味著他們的持股將被區(qū)塊獎勵稀釋時,還會有人持有基于BPoS網(wǎng)絡(luò)代幣嗎? 唯一進(jìn)入系統(tǒng)的新資金來自于塊獎勵,這意味著隨著時間的推移,下注節(jié)點(diǎn)會累積越來越多的代幣,而非下注節(jié)點(diǎn)的代幣總量將保持不變。
Davenport認(rèn)為,由于代幣持有者并不愚蠢,最終沒有人會長期持有網(wǎng)絡(luò)代幣,而不打算立即使用代幣進(jìn)行某些購買的人往往會將其押注。然而,在這種情況下,沒有人能從押注中獲得任何回報(bào),而阻止獎勵只會導(dǎo)致通脹。這意味著一旦這種情況發(fā)生,權(quán)益就會斷裂。
盡管這種對BPoS的反對似乎很有力,但它至少有兩個缺陷。首先,廣泛使用的交換手段(目前沒有任何區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)代幣)從交換中的使用中獲得其價值。這意味著,利益相關(guān)者希望從他們的收益中獲利的唯一途徑是在相關(guān)價格反映出追逐他們想買的商品的資金增加之前進(jìn)行購買。這與央行新發(fā)行貨幣的首批接受者從通脹中獲利的方式?jīng)]有太大不同,經(jīng)濟(jì)學(xué)家們稱之為懸臂效應(yīng)(Cantillon effect)。因此,利益相關(guān)者在總供給中所占的份額至少不會像Davenport認(rèn)為的那樣增長。
第二個問題是不確定性。許多人不能準(zhǔn)確地預(yù)測他們在不久的將來需要花多少錢。與此同時,如果需要的話,綁定的代幣不能立即收回,因?yàn)榻壎ǖ恼麄€要點(diǎn)是將綁定的代幣凍結(jié)一段時間。因此,很多人仍然傾向于持有大量的網(wǎng)絡(luò)代幣。
貨幣采納與權(quán)益之間的反饋循環(huán)
因此,Davenport對BPoS的指控似乎比看上去要弱,但押注與維持貨幣完整性之間的緊密聯(lián)系,帶來了另一個潛在挑戰(zhàn)。
需要作出一些初步的觀察。雖然目前大多數(shù)經(jīng)濟(jì)學(xué)家傾向于從均衡的角度考慮經(jīng)濟(jì),但經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象本質(zhì)上是動態(tài)的。對于一種新生的貨幣,這意味著我們不能僅僅談?wù)撃撤N最終的穩(wěn)定狀態(tài)。作為這樣一個討論的一個例子,考慮一下最近在Ethereum 2.0團(tuán)隊(duì)成員之間關(guān)于建立和發(fā)布的Github討論。很明顯,他們關(guān)注的是應(yīng)該在長期內(nèi)投入多少ETH,而不是達(dá)到這個目標(biāo)的過程。
然而,一種新興貨幣將首先被用于結(jié)算在一小部分的交易所,然后,如果它成功了,它將擴(kuò)展到更多的交易所,以此類推。如果用這種貨幣進(jìn)行的交易數(shù)量增長快于其單位數(shù)量,以這種貨幣計(jì)價的價格和匯率就會增長。
在基于BPoS網(wǎng)絡(luò)代幣的情況下,其后果之一是網(wǎng)絡(luò)將越來越吸引攻擊者或行為不端的堆棧節(jié)點(diǎn)。如果初始總權(quán)益量相對較低,這將意味著需要額外的權(quán)益。但是額外的代幣將減少流通中的代幣的數(shù)量,考慮到代幣被凍結(jié)了一段時間,這將使流通的代幣更有價值。也將使網(wǎng)絡(luò)對攻擊更具吸引力,并且需要更多的代幣來加強(qiáng)保護(hù),等等。
這可能會給這個新興的基于BPoS網(wǎng)絡(luò)帶來很大的波動性和不確定性。即使新增的購買力波動沒有被證明是劇烈的,也不清楚頻繁增加所押資金總額的過程如何才能變得平穩(wěn)。原因在于,改變所押資金總額將稀釋現(xiàn)有債券驗(yàn)證機(jī)構(gòu)的股權(quán),從而稀釋它們的預(yù)期回報(bào)率。這意味著他們可能會抵制押注資金總額的增長。
一個潛在的解決方案可能是要求從一開始就對足夠大的網(wǎng)絡(luò)代幣供應(yīng)進(jìn)行標(biāo)記。然而,實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)可能比較棘手,因?yàn)闈撛诘慕壎?yàn)證器可能期望在啟動時大幅提高網(wǎng)絡(luò)代幣價格,并且不愿意提交太多。也許,解決這個問題的方法是將區(qū)塊獎勵設(shè)置在足夠高的水平。不過,這種做法也有其不利之處,因?yàn)樗岣吡祟A(yù)期通脹率。一旦網(wǎng)絡(luò)交易量穩(wěn)定在一定水平,未來能否做出可信的承諾,降低區(qū)塊獎勵仍有待觀察。
無論本文所討論的BPoS的潛在挑戰(zhàn)是否真的具有重大意義,推出BPoS都將是一個有趣的經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)。在此之前,從未有一種貨幣被直接用于保障涉及其自身的資產(chǎn)和結(jié)算體系的安全。