Глава 20

Плата за сохранение целостности

За поддержание целостности и создание доверительных отношений нужно платить

Обсуждение способа обработки блокчейн-системой новых данных транзакций и способа, которым узлы достигают соглашения о корректной хронологии транзакций, приводит к пониманию важности хэш-головоломки. Решение хэш-головоломки играет важную роль при обеспечении и сохранении целостности системы. Но решение хэш-головоломки требует затрат вычислительных ресурсов, следовательно, стоит денег. Поэтому необходимо возвращать некоторую компенсацию узлам за их вклад в поддержание целостности системы. До сего момента в процессе обсуждения предполагалось, что узлы получают какую-то компенсацию, но не уточнялось, какой именно инструмент оплаты используется для этой цели. В этой главе все внимание сосредоточено на том, каким образом узлы получают компенсацию за свой вклад в обеспечение целостности системы.

Метафора

Представьте себе, что вы являетесь владельцем хлебопекарни. Однажды вам в голову пришла великолепная идея, как улучшить свой бизнес. Вы понимаете, что денег недостаточно, а в булочной при пекарне всегда есть хлеб на продажу и в конце большинства рабочих дней остается достаточно много хлеба. Поэтому вы решаете платить своим работникам хлебом вместо денег. Это, во-первых, позволит сэкономить деньги, во-вторых, избавит от необходимости выбрасывать оставшийся хлеб. Вашим работникам не очень нравится эта идея, но вскоре другие компании стали подражать вам, и в конце концов на всех предприятиях стала применяться эта схема компенсации: производители автомобилей платят своим сотрудникам автомобилями, строительные компании расплачиваются со своими работниками домами и т. д. Однажды ваши друзья стали жаловаться на непрактичную и неудобную компенсацию – все, кроме одного, продолжавшего получать оплату деньгами. Как вы думаете, в какой компании или организации работает этот человек? Оказалось, что он является сотрудником центрального банка, который производит… деньги.

В приведенном выше примере рассматривается зависимость между продукцией, которую мы создаем, выполняя свою работу, и продукцией, которую мы получаем в качестве компенсации. В этой главе обсуждается взаимосвязь такого рода в контексте технологии блокчейна. Выясняется, что при некоторых условиях для блокчейн-системы, возможно, наиболее желательным вариантом может стать некоторое подобие центрального банка, который платит своим сотрудникам призводимыми им же банкнотами. Но, прежде чем перейти к обсуждению этого особого варианта, рассмотрим более подробно роль вознаграждений и важность компенсации в блокчейн-системе.

Роль вознаграждений в блокчейн-системе

В главе 18 особо подчеркивается, что блокчейн использует метод кнута и пряника, чтобы предоставить партнерам, образующим систему, возможность управления друг другом и взаимного контроля. Конкуренция за вознаграждение и угроза наказания – вот две движущие силы, которые заставляют партнеров в системе проверять корректность транзакций и выбирать ту хронологию транзакций, в которой объединен максимальный объем коллективных усилий. Поощрения и наказания реализованы с помощью вознаграждений на основе оплаты транзакций и подтверждения выполненной работы [26]. Проявление этого эффекта единообразно во всех приложениях блокчейна независимо от их конкретных целей. Тем не менее выбор инструментального средства оплаты, используемого для предоставления компенсации участникам системы, индивидуален для каждого блокчейн-приложения. Определение и практическое применение инструмента оплаты, который будет предоставлен в распоряжение партнерам для проверки и добавления новых блоков в блокчейн-системе, считается одной из самых главных и трудных задач при создании блокчейн-приложения. Таким образом, при выборе инструмента оплаты необходимо учитывать перечисленные ниже последствия:

• воздействие на целостность системы;

• воздействие на открытость системы;

• воздействие на распределенную сущность системы;

• воздействие на философию системы.

Воздействие на целостность системы

Действенность поощрения и наказания является основой обеспечения и сохранения целостности блокчейн-системы. Это работает, потому что партнеры в системе получают полезную компенсацию за поддержку целостности системы. Но, во-первых, как мы узнаем, что партнеры действительно получают полезную компенсацию за свою работу? Это самый главный вопрос. Какой инструмент обеспечения компенсации считается полезным и наиболее подходящим для выполнения работы по обслуживанию системы? Что происходит, когда становится известно, что этот инструмент компенсации становится бесполезным или теряет доверие? Можно ли ожидать, что партнеры будут продолжать поддержку блокчейн-системы при выплате компенсаций с помощью потерявшего доверие и ненадежного инструмента? Нет, на это надеяться нельзя. Отсутствие доверия к инструменту, используемому для предоставления компенсаций партнерам в системе, оказывает пагубное влияние на всю систему. Таким образом, инструмент обеспечения компенсации членам системы напрямую воздействует на степень доверия к самой блокчейн-системе и на ее надежность.

Воздействие на открытость системы

Предполагается, что блокчейн-система является открытой пиринговой системой. Каждый может подключить свой компьютер к такой системе и будет поощрен за вклад в обеспечение ее целостности. Но что происходит, если инструмент обеспечения компенсации не является открытым в той же степени, что сама блокчейн-система? Что, если компенсация производится с помощью инструмента, доступного или разрешенного только в отдельных странах, или является субъектом законов, ограничивающих движение денежных средств (капиталов)? В этом случае конкретный инструмент обеспечения компенсации противодействует технической открытости системы из-за экономических ограничений.

Воздействие на распределенную сущность системы

Блокчейн представляет собой полностью распределенную пиринговую систему без каких-либо элементов централизованного управления или координации. Но что происходит, если инструмент обеспечения компенсации управляется и контролируется единственной центральной организацией? Фактически это означает тайное внедрение в систему централизованного управления. Это противоречит самой сущности распределенной системы.

Воздействие на философию системы

В предыдущих разделах выяснилось, что некоторые свойства инструмента обеспечения компенсаций за поддержку системы партнерами могут противодействовать главным аспектам блокчейн-системы. При этом возникает принципиальный вопрос: каким образом можно спроектировать полностью распределенную пиринговую систему без централизованного управления и с сохранением высокой степени доверия, если в ней используется инструмент обеспечения компенсаций, который противодействует основным свойствам этой системы? Каждая блокчейн-система, объявляющая себя абсолютно открытой и полностью распределенной, должна найти исчерпывающий ответ на этот вопрос.

Требуемые свойства инструмента обеспечения компенсаций для партнеров в блокчейн-системе

Для того чтобы оказывать как можно меньшее воздействие на цели и основные характеристики блокчейн-системы, инструмент обеспечения компенсаций для партнеров в такой системе должен обладать следующими свойствами:

• доступность в цифровой форме. В противном случае инструмент невозможно включить в блокчейн-систему;

• приемлемость инструмента как средства платежей в реальном мире, иначе члены блокчейн-системы не смогут использовать свой доход от поддержки системы для оплаты счетов в реальном мире;

• приемлемость инструмента как средства платежей во всех странах, иначе поддержка системы потеряет привлекательность для партнеров, проживающих в странах, в которых неприемлемо такое средство платежей;

• инструмент не должен являться субъектом законодательных ограничений на движение денежных средств, в противном случае возможности предоставления компенсации партнерам становятся ограниченными;

• стабильная стоимость, иначе члены системы подвергаются экономическому риску, связанному с падением покупательной способности;

• высокая степень доверия, в противном случае снижается возможность создания доверительных отношений во всей блокчейн-системе;

• отсутствие управления и контроля со стороны единственной центральной организации или учреждения, в противном случае возникает серьезный конфликт с распределенной сущностью блокчейн-системы.

Этот список свойств выглядит как набор требований к совершенной мировой валюте. Поэтому совсем неудивительно, что ни одна из ныне существующих реальных валют не соответствует в полной мере перечисленным здесь свойствам.

Краткое отступление: появление криптографических валют

В предыдущем разделе перечислены желательные свойства инструмента обеспечения компенсаций членам блокчейн-системы. Тот факт, что существующие реальные валюты не соответствуют этим требованиям, заставляет несколько более рассудительно относиться к ним, потому что деньги необходимы сами по себе. Валюта или любой другой инструмент оплаты, обладающий перечисленными выше свойствами, должны быть полезными и во многих других ситуациях, отличающихся от предоставления компенсации членам распределенной системы. Оказывается, множество людей уже размышляет над этой проблемой. Первое и наиболее распространенное блокчейн-приложение было создано как раз для решения этой задачи. Идея применения технологии блокчейна великолепна: полностью распределенная пиринговая система, управляющая правом владения новым типом цифровых денег, которые, в свою очередь, используются для выплаты компенсаций членам этой системы за проверку и добавление новых блоков в структуру данных блокчейна. Такие особенные новые деньги объединяют собственную прикладную цель, управление правом владения новым типом денег с необходимостью иметь заслуживающий доверия инструмент выплаты компенсаций за вклад в поддержку системы. Я имею в виду биткойн (Bitcoin). Биткойн-система не только управляет правом владения новыми цифровыми деньгами в полностью распределенной пиринговой системе, но и выплачивает компенсации своим членам теми же самыми деньгами, целостность которых они поддерживают. Благодаря тому что технология блокчейна основана главным образом на криптографии, этот новый тип денег называют криптографической валютой, или сокращенно криптовалютой (cryptocurrency). С изрядной долей упрощения можно сказать, что биткойн и многие другие криптовалюты похожи на хлебопекарни, которые оплачивают работу своих сотрудников производимым хлебом, а различие заключается лишь в том, что «хлебом» здесь является новая цифровая валюта.

Перспектива

В этой главе особое внимание было уделено важности инструмента обеспечения компенсаций для членов блокчейн-системы. Это последняя глава, в которой рассматривались основные принципы технологии блокчейна по отдельности. В следующей главе все отдельные элементы будут собраны в единое целое, что позволит объединить все знания, полученные из предыдущих глав.

Резюме

• В блокчейн-системе применяется практика вознаграждения как компенсация за вклад участников в поддержку целостности системы.

• Инструмент оплаты, используемый для предоставления компенсаций членам системы, воздействует на следующие аспекты блокчейн-системы:

– целостность;

– открытость;

– распределенная сущность;

– философия системы.

• Инструмент обеспечения компенсаций для членов системы должен обладать следующими свойствами:

– доступность в цифровой форме;

– приемлемость инструмента как средства платежей в реальном мире;

– приемлемость инструмента как средства платежей во всех странах;

– инструмент не должен являться субъектом законодательных ограничений на движение денежных средств;

– стабильная стоимость;

– высокая степень доверия;

– отсутствие управления и контроля со стороны единственной центральной организации или учреждения.

• Криптовалюта – это независимая цифровая валюта, право владения которой управляется блокчейн-системой, использующей ту же валюту как инструмент выплаты компенсаций своим членам за поддержку целостности системы.