Блочное пространство Биткоина: динамика использования системных ресурсов

Блочное пространство Биткоина: динамика использования системных ресурсов

Анализ природы различных систем второго уровня и того, как их различные потребности в блочном пространстве коррелируют между собой и Биткоином.

Конкуренция за пространство блоков есть и всегда будет одним из основных противоречий, существующих между различными пользователями протокола Биткоина. В конце концов, существует только два ограничения на то, как оно будет использоваться: технический уровень и уровень консенсуса (что на самом деле возможно или разрешено протоколом) и экономический уровень (что люди готовы платить за использование блочного пространства для различных целей).

Это фундаментальная и неизбежная реальность того, как работает сеть. Это чисто рыночный распределенный механизм принятия решений о том, как использовать Биткоин. Окончательное решение о том, что возможно, принимает рынок. Рынок также является решающим фактором, когда речь идет о создании новых возможностей, которые пока еще невозможны.

Для участников рынка важно иметь осознанное понимание динамики, связанной с различными вариантами использования пространства блоков, чтобы правильно оценить, как различные варианты использования могут взаимодействовать друг с другом.

Блочное пространство как общий ресурс

Блочное пространство, по сути, является общественным достоянием, им никто не владеет, как со стороны производства, так и со стороны потребления, но оно ограничено. Это не так уж плохо, особенно учитывая неизбежную стоимость его использования. Но каждый вариант использования блочного пространства имеет внешние последствия, которые он накладывает на любой другой вариант использования, нуждающийся в этом блочном пространстве. На каком-то уровне потребление блочного пространства – это игра с нулевой суммой. Один объект или использование, потребляющее пространство, вытесняет другой объект или использование, которое также будет занимать это пространство.

В любом нормальном социальном контексте люди сознательно решают такие конфликты. Если появляется одно использование, которое потребляет большое количество места, люди будут работать над тем, чтобы сделать его более эффективным или сделать использование, которое вытесняется, более эффективным, чтобы поддерживать некоторый тип баланса. В худшем случае деструктивное использование, наносящее ущерб большому числу других людей, будет ограничено. Но Биткоин – это анархическая система, здесь нет точки контроля или полномочий для участия в таком типе управления системой.

У нас есть только рынок.

Взаимосвязь между использованием пространства блоков и управляющей им рыночной динамикой обычно концептуализируется очень упрощенно. Люди покупают блочное пространство и могут делать с ним все, что захотят, в рамках правил консенсуса. Хотя это основополагающий аспект этой динамики, он не единственный. Что такое консенсус? Как достигается консенсус? Это тоже неотъемлемая составляющая динамики.

Правила консенсуса – это органическая основа, навязываемая экономическими субъектами, а правила консенсуса определяют, что можно или нельзя делать с пространством блоков. Это важнейший уровень рыночной динамики, определяющий его использование, помимо простого экономического аспекта того, ради чего люди решают покупать блочное пространство.

Это критический аспект системы и того, как она работает, и как пользователи блочного пространства должны рассматривать систему, если они хотят сохранить жизнеспособность своего конкретного использования блочного пространства. Каждый участник системы должен понимать, что он может участвовать в рыночных действиях посредством определенных правил, а не только того, сколько он решит платить за блочное пространство, которое потребляет.

Как используется пространство блоков

При рассмотрении различных вариантов использования блочного пространства важно учитывать множество различных динамик, а также то, как они повлияют на общую доступность пространства для других целей. Сколько используется, частота использования, насколько неэластичен спрос в условиях волатильности цен и т. д. Каждому, кто строит систему на основе Биткоина, необходимо учитывать не только то, как их система функционирует в отношении использования пространства блоков, но и то, как это делают другие системы.

Одна система может очень хорошо функционировать в вакууме, но подвергнуться нагрузке или в конечном итоге выйти из строя, если ей придется работать в среде с другими системами другой природы.

Это основные категории, которые следует учитывать в этой динамике.

Количество места

Самый основной фактор – сколько места в блоке занимает конкретное использование в байтах? Это первая форма дефицита общего ресурса блочного пространства. Идеальная система, построенная на основе Биткоина, будет стараться минимизировать объем пространства, необходимого для ее функционирования, в максимально возможной степени, не жертвуя при этом полезностью или безопасностью.

Представьте себе, что это простое соотношение: вы хотите использовать как можно меньше блочного пространства, одновременно максимизируя полезность и безопасность, предоставляемые пользователю системы. В некоторых случаях это можно сделать точным детерминированным образом, т. е. объем используемого пространства является постоянной и предсказуемой величиной, зависящей от конструкции системы и состояния, в котором находится система, когда ей требуется использование блочного пространства. В других случаях требования к блочному пространству системы не могут быть точно определены заранее. В случае неопределенных требований к пространству диапазон между нижней и верхней границей может быть установлен в зависимости от состояния системы и ее конструкции.

Таким образом, существуют системы, для которых требуется постоянный размер, который не меняется в зависимости от состояния системы, или который является относительно постоянным, пропорциональным уровню ее использования. Другие системы могут иметь потребности в пространстве, которые варьируются и не прямо пропорциональны уровню их использования. Независимо от того, являются ли потребности протокола в пространстве переменными или постоянными, это решающий фактор при проектировании системы.

Частота использования

Следующий важный фактор – как часто вам приходится использовать пространство блоков. Сколько места занимает отдельная транзакция в системе является лишь частью общей стоимости этой системы; как часто вам потребуется проведение транзакций?

Некоторым системам потребуется постоянное использование пространства блоков каждый раз, когда система меняет состояние или выполняет какое-либо действие. Другие системы потребуют лишь нечастого использования блочного пространства. Некоторым может вообще не потребоваться ничего, кроме входа в систему или выхода из нее.

Точно так же, как минимизация общего требования к пространству для однократного использования блочного пространства является идеальной целью проектирования, так и минимизация частоты, с которой система должна использовать блочное пространство. В идеале правильно построенная система не должна будет использовать пространство блоков, за исключением наихудшего случая отказа или при входе в систему или выходе из нее.

Есть два способа спроектировать систему с точки зрения частоты использования блочного пространства: постоянной или переменной частоты. Очевидно, что в системе с постоянной частотой каждый раз, когда система выполняет какое-либо действие и каким-либо образом прогрессирует, для продвижения системы необходимо использовать пространство блоков. В системе с переменной частотой состояние системы может прогрессировать или может быть предпринято действие без необходимости использования пространства блоков для его обработки.

Оба этих типа систем по-разному взаимодействуют с рынком блочного пространства и друг с другом.

Системы с постоянной частотой предсказуемы и легко анализируются с точки зрения использования блочного пространства в зависимости от объема или использования самой системы. Инженерное внимание такой системы сосредоточено на минимизации занимаемого места в цепочке, поскольку частота, с которой ей нужно будет использовать пространство блоков, предсказуема и детерминирована в зависимости от уровня использования, то есть принципиально не изменяется.

Системы с переменной частотой непредсказуемы, и их гораздо сложнее анализировать с точки зрения использования блочного пространства. Целью системы является не только минимизация своего следа в цепочке, но и балансировка стимулов системы. Системы с переменной частотой обычно являются переменными, поскольку потребность в пространстве блоков возникает из-за того, что пользователи системы не взаимодействуют друг с другом. Это источник непредсказуемости, и именно поэтому инженерия фокусируется на балансе стимулов для обеспечения сотрудничества.

Чувствительность ко времени

Насколько чувствительна ко времени потребность системы в использовании блочного пространства? Когда необходимо выполнить обновление системы или действие, нужно ли это выполнять немедленно или можно подождать? Это ответ на какое-то другое действие или просто обновление, которое в конечном итоге должно произойти, но не имеет четкого срока?

Системы с постоянной частотой, как правило, не обладают чувствительностью к реальному времени, кроме необходимости переключения изменения состояния системы с неподтвержденного на подтвержденное. Некоторые конкретные случаи развития состояния могут иметь некоторую чувствительность ко времени, но в целом система либо будет прогрессировать, либо нет.

Системы с переменной частотой обычно нуждаются в пространстве блоков, поскольку кэш прогрессий состояний вне цепочки оспаривается внутри цепочки. Это связано с чувствительностью ко времени, поскольку использование пространства блоков – это не вопрос сохранения текущего состояния или его развития, это проблема, во время которой в цепочке может быть разрешено совершенно неправильное состояние.

Это две совершенно разные динамики с точки зрения чувствительности ко времени и из-за этой чувствительности к цене, когда системам требуется блочное пространство. Системы, которые менее чувствительны ко времени, могут быть более нечувствительны к цене, потому что они могут просто дольше ждать подтверждения какой-либо операции в цепочке. И наоборот, более чувствительные ко времени системы более чувствительны к ценам, потому что они должны платить любую текущую рыночную ставку для быстрого подтверждения, чтобы обеспечить правильное развитие состояния.

Взаимодействующие системы

И постоянные, и переменные системы должны взаимодействовать друг с другом, или, скорее, с внешними эффектами, которые каждая из них создает для всех, когда они взаимодействуют с блокчейном. Каждая из них – совершенно разная. Системы постоянной частоты гигантские, не очень адаптируемые и не динамичные. Они всегда должны использовать пространство блоков при развитии системы. Системы с регулируемой частотой гораздо более маневренны и гибки, а также способны обеспечить динамичность в работе. Они могут найти изобретательные способы с точки зрения дизайна или стимулов, чтобы избежать потребления блочного пространства.

Являются ли эти системы постоянными или переменными с точки зрения требований к пространству, также является огромным фактором в отношении адаптируемости системы, использующей общий ресурс блочного пространства с другими. Стоимость эксплуатации каждой системы является фактором общей насыщенности использования блочного пространства во всем мире и того, где это увеличивает цену блочного пространства. Так как часто они потребляют блочное пространство и сколько?

В довершение всего, общий уровень насыщения и, следовательно, комиссий определяется совокупностью систем, работающих на Биткоине. Таким образом, это петля обратной связи: характер работы систем будет определять, насколько насыщен спрос на блочное пространство и насколько высоки комиссии. Это имеет последствия для жизнеспособности и эксплуатационных расходов систем с различной архитектурой.

Множество систем с постоянной частотой будут создавать постоянный и предсказуемый спрос, а после определенной точки насыщения начнут постоянно повышать комиссию. Постоянные системы не могут адаптироваться к этому, кроме как путем поиска способов уменьшить свое присутствие в цепочке, платить больше или просто дольше ждать обработки обновлений системы.

Многие системы с переменной частотой будут иметь менее последовательный и предсказуемый спрос на пространство блоков. Требование к блочному пространству, обусловленное этими протоколами, не является результатом последовательного развития состояния системы, а вызвано входом и выходом из системы или серьезными разрушительными событиями, вызывающими сбои в стимулах или сбои в сотрудничестве пользователей.

Когда дело доходит до адаптации к среде с высокими комиссиями, которая приводит к увеличению стоимости систем, построенных на Биткоине, постоянные и переменные системы имеют две принципиально разные стратегии, которые можно использовать для адаптации к этой среде.

Постоянные системы могут сжимать данные для включения в транзакции в цепочке, которые они используют для улучшения состояния системы. Помимо этого, у них есть варианты – подождать дольше или заплатить больше.

Переменные системы могут попытаться масштабировать координацию более крупных групп людей с учетом стимулов. Они также могут скорректировать архитектуру, чтобы устранить или смягчить несогласованность стимулов или векторы атак, которые могут нарушить работу систем и заставить их использовать пространство блоков для урегулирования спорного состояния.

Lightning – прекрасный пример системы переменных, как с точки зрения частоты использования блочного пространства, так и с точки зрения размера данных. Роллапы становятся прекрасным примером системы постоянной частоты и размера данных. Обе эти вещи, взаимодействующие друг с другом, станут важной частью наблюдения за развитием рынков комиссий в Биткоине, и важно понимать различные аспекты того, как они потребляют пространство блоков.

Что получается?

Самый важный вопрос, который следует задать при сравнении различных системных архитектур: что от них можно получить? Какой тип модели безопасности получает пользователь, выбирая одну конкретную систему вместо другой? Какова стоимость этой модели безопасности в одной архитектуре по сравнению с другой? Расходы ложатся только на одного пользователя или распределяются между большим количеством пользователей?

Стоимость постоянных и переменных систем необходимо сопоставлять с выгодами. Чем надежнее модель безопасности и чем меньшему числу сторон или предположений необходимо доверять, тем большую ценность это имеет для пользователей.

Со временем в этом отношении будет много недостатков. Разные архитектуры будут иметь разные затраты, разную частоту потребления блочного пространства и разные преимущества. Каждая из этих систем будет иметь последствия для затрат и выгод от работы всех других систем.

Еще одним фактором, который следует учитывать, является централизация давления. Переменные системы позволяют множеству разных участников существовать в системе и оставляют пользователям гибкость в адаптации к присутствию друг друга в контексте периодической необходимости потреблять блочное пространство, чтобы гарантировать функционирование системы. Постоянные системы, скорее всего, этого не сделают, и это приведет к большей централизации из-за довольно жесткого потребления пространства и верхнего предела пространства для работы других систем.

Выбор рынка

В конечном итоге, какие типы систем будут существовать в Биткоине и какое влияние они окажут друг на друга, зависит от того, что решит использовать рынок. Пользователям важно понимать как затраты и выгоды различных систем для себя, так и внешние эффекты, которые различные системы, которые они используют, будут иметь для более широкой сети и экосистемы.

Люди постоянно высказывают абсурдные опасения, когда появляются новые функции Биткоина, такие как правительственные черные списки, произвольные данные или другие бессмысленные объяснения, призванные контролировать, что люди должны иметь или не иметь возможности делать с приобретаемым ими блочным пространством. На мой взгляд, это отвлекающие маневры.

Настоящей проблемой при обсуждении добавления новых функций в Биткоин является взаимодействие между постоянными и переменными системами, построенными на его основе, а также то, какой из этих типов системных архитектур новая функция добавляет полезности или эффективности. Это необходимо тщательно учитывать при анализе новых функций Биткоина.

То, как эти различные классы систем учитываются в базовом протоколе, будет иметь глубокие последствия с точки зрения того, как рынок комиссий Биткоина и жизнеспособность (или ее отсутствие) различных типов систем будут развиваться в долгосрочной перспективе.

У систем констант есть жесткий потолок того, насколько далеко они могут продвигать масштабируемость, учитывая их постоянную потребность в пространстве блоков, и эта динамика также делает весьма вероятным, что они станут огромным фактором постоянного и сильного давления на комиссии, если слишком многие из них будут работать одновременно.

Переменные системы могут привести к увеличению комиссионных сборов во время массовых мероприятий по включению или отключению или сбоев в функционировании системы, но в противном случае они, скорее всего, не будут обеспечивать последовательное и предсказуемое давление комиссионных до тех пор, пока не достигнут гораздо более глубокой точки насыщения, чем постоянные системы. Если станут возможными проекты, близкие к идеальным, они потенциально никогда не смогут достичь истинной точки насыщения.

В конечном счете решение будет принимать рынок, но это решение должно быть информированным.

Предвзятость популярных СМИ – это плохо, но будет только хуже Предвзятость популярных СМИ – это плохо, но будет только хуже Борьба с предвзятостью СМИ важна в эпоху цифровых технологий, когда эта предвзятость становится все более явной. Фернандо Николич 21 июля 2024
Недостатки самостоятельного хранения с помощью seed-фразы Недостатки самостоятельного хранения с помощью seed-фразы Устоявшиеся методы обеспечения безопасности не могут удовлетворить растущий сегмент рынка Биткоин-пользователей. Алекс Бержерон 20 июля 2024
Foundation Devices хочет создать iPhone в сфере Биткоин-оборудования Foundation Devices хочет создать iPhone в сфере Биткоин-оборудования Соучредитель и генеральный директор Foundation Devices Зак Герберт ставит перед собой задачу создать Биткоин-продукты, которые будут такими же элегантными и удобными в использовании, как устройства Apple, но при этом будут защищать конфиденциальность пользователей и будут созданы с использованием открытого исходного кода. Фрэнк Корва 16 июля 2024