Споры относительно ограничений размера блока в сущности отражает поиск золотой середины между эффективностью и безопасностью. Более крупные блоки позволяют осуществлять большее количество транзакций в сети биткойн, но могут вылиться в сокращение использования мощностей добычи, что в итоге приведёт к централизации всей системы. Некоторые разработчики в пылу спора выдвигали предложения найти золотую середину и, таким образом, прийти к консенсусу, но, увы, до сих пор их призывы не нашли поддержки.

Тем временем группа исследователей из Корнелльского университета пошла совершенно другим путём. Вместо того чтобы пытаться найти эту самую середину, доктор Иттай Эйял, кандидат наук Адем Эфе Генсер, преподаватель информатики Эмин Гюн и исследователь Робберт Ван Ренесси представили Bitcoin NG – радикальный редизайн архитектуры биткойна, который, как предполагается, навсегда поставит точку в споре о размерах блока.

О ключевых блоках

На данный момент, биткойн-майнеры включают в блок два типа информации: POW (англ. proof of work или “доказательство выполнения работы”), которое позволяет определить сети самую длинную цепь, а также число транзакций, выбираемое майнером. Bitcoin NG предлагает расщепление этих двух функций путём создания двух отдельных типов блока, а именно: ключевых блоков и микроблоков, каждый из которых остается частью всё той же цепи.

Ключевые блоки включают в себя POW, т. е. ссылку на предыдущий блок, и транзакцию в coinbase (вознаграждение за майнинг), и больше никаких других. В нынешней модели Bitcoin NG, подобно «нормальным» биткойн-блокам, мы находим ключевые блоки в среднем каждые десять минут. И, так же как и в «нормальных» блоках, объем вычислительных мощностей (хэшрейта), необходимых для нахождения блока, определяет самую длинную цель. Иными словами, определяет реальный чейнблок.

Чтобы объяснить плюсы использования ключевых блоков Эяль рассказал журналу Bitcoin Magazine следующее:

«Так как ключевые блоки не включают в себя какие-либо транзакции, они не требуют передачи большого объёма данных через сеть. Это способствует более быстрому распространению блоков и как следствие количество урезанных блоков («блоков-сирот») сокращается. По сути, расходуется меньше мощностей, и это способствует децентрализации»

О микроблоках

Кроме доказательства выполнения работы и ссылки на предыдущий блок, майнер включает еще один тип информации в ключевой блок: собственный публичный ключ. В последствии этот приватный ключ потребуется для подписи других типов блоков: микроблоков.

В отличие от ключевых блоков, микроблоки не включают в себя доказательство работы, а всего лишь хранят историю транзакций. Эти микроблоки создаются гораздо чаще, в среднем каждые десять секунд, согласно исходной версии модели Bitcoin NG. Как таковой майнер ключевого блока отвечает за подтверждение транзакций по сети до тех пор, пока не будет найден новый ключевой блок.

О токсичных транзакциях

Здесь есть одна проблема. Тот факт, что микроблоки не защищены POW означает, что майнер (подписывающий ключевые блоки) может с легкостью злоупотреблять двойным расходованием. Он может просто-напросто подписать множество микроблоков с противоречащими транзакциями разным субъектам по разным адресам в одно и то же время.

Для предотвращения этого, в дизайне Bitcoin NG предусмотрена так называемая токсичная транзакция. Если сеть замечает двойное расходование, создается токсичная транзакция, которая задним числом уничтожает прибыли майнера, злоупотребляющего двойным расходованием. Таким образом майнеров побуждают к честности.

«Транзакции, включенные в микроблок в чейнблоке, будут гораздо более надежными по сравнению с неподтвержденными транзакциями в существующей модели чейнблоков биткойна», – говорит Эяль. Но микроблоки не могут гарантировать такого же уровня безопасности, который предусмотрен в ключевых блоках. Только ключевой блок будет предоставлять похожий уровень безопасности, как и блоки в нынешнем формате чейнблока, а это значит, что по-прежнему будет разумным дождаться нескольких подтверждений, если передается существенная сумма»

О радикальности

По сравнению с альтернативными предложениями, такая архитектура решает проблему распространения. Bitcoin NG, вероятно, является наиболее радикальным подходом к изменению модели биткойна. По сути, перевернув стандартный процесс добычи биткойна с ног на голову, группа исследователей из Корнелльского университета предложила альтернативу, которая совершенно несовместима с существующей проблемой поиска консенсуса. Есть ли будущее у Bitcoin NG, покажет время.

«Существует несколько возможных сценариев», – объясняет Эяль. «Мы можем достичь консенсуса в биткойн-сообществе, изменить принцип работы чейнблока и внедрить Bitcoin NG в качестве нового биткойна. Или же, если кто-то возьмет на себя реализацию всех технических отличий, Bitcoin NG сможет стать альткойном. Лично мне интересна технология и наука, что лежит в её основе, и я воспринимаю Bitcoin NG как исследовательский проект. На мой взгляд, это более уместный способ составлять чейнблока»

Дополнительную информацию можно найти в публикациях Эяля и Сирера на сайте http://hackingdistributed.com

Источник: bitcoinmagazine.com