Награды и штрафы для Ethereum 2.0 [Фаза 0]

блог 1НовостиДля разработчиковПредприятиеБлокчейн РазъяснениеМероприятия и конференцииПрессаИнформационные бюллетени

Подписывайтесь на нашу новостную рассылку.

Адрес электронной почты

Мы уважаем вашу конфиденциальность

ГлавнаяБлогCodefi Активировать

Награды и штрафы для Ethereum 2.0 [Фаза 0]

by Джеймс Бек2 марта 2020 г.Опубликовано 2 марта 2020 г.

Изображение с iOS

Вступление

ConsenSys Codefi создает операционную систему блокчейн для торговли и финансов, чтобы помочь мировым рынкам перейти к «Финансам 2.0». Важнейшей частью этих усилий является создание и использование изначально цифровых активов, которые стимулируют максимально децентрализованные сети надежно служить основой для новых финансовых продуктов и рынков. Включение «Эфириума 2.0» и переход к доказательству ставки являются для нас приоритетом, и мы рады начать делиться своим опытом, знаниями и многим другим по этим темам, включая, здесь, экономику токенов..

Огромный спрос на Ethereum 1.0 иногда приводил к нежелательным действиям пользователей, таким как длительное ожидание включения транзакций в цепочку и неустойчивые цены на комиссию за транзакцию (газ). Массивная масштабируемость – способность обрабатывать тысячи транзакций в секунду вместо текущих 15 или около того транзакций в секунду – долгое время была частью плана Ethereum..

Сейчас мы находимся на первом этапе – этапе 0 – запуска Ethereum 2.0. Когда все этапы 2.0 будут полностью реализованы, объем транзакций резко увеличится. Это стало возможным благодаря двум крупным обновлениям кода Ethereum: сегментированию и Proof-of-Stake. Это обновление приведет к созданию сети с переработанной экономикой, консенсусом и механизмом работы, которые мы объясним более подробно ниже..

Мотивация

Ethereum 1.0 – это блокчейн Proof-of-Work: чтобы создать блок, майнеры решают головоломку с вероятностью, пропорциональной доступному хешрейту и обратно пропорциональной сложности цепочки. Если майнер добьется успеха, он получит вознаграждение в размере 2 ETH плюс комиссия за транзакцию. Вот и все. Изучив сложность последнего блока, вы можете оценить хешрейт сети, что, в свою очередь, позволит вам узнать, каковы ваши шансы на получение следующего блока, что позволит вам спрогнозировать свои выплаты..

Ethereum 2.0 немного более техничен в этом отношении..

Если вы приехали сюда и просто хотите получить ссылку на оборотную сторону конверта, перейдите к разделу «Полезная оценка выдачи сети»..


Цель этого документа – дать читателю обзор реализации Ethereum 2.0 с функцией Proof-of-Stake, а также ее системы вознаграждений и штрафов. Мы разделим стимулы на сводку с быстрой оценкой того, какой может быть рентабельность инвестиций при определенных предположениях. Мы завершаем тизер симуляции, которую создает команда Codefi Staking-as-a-Service, чтобы получить более детальное представление об этом предмете..

Честный валидатор

Если вы делаете один или несколько платежей на депозитный договор развернутый в цепочке Eth1, при накоплении суммы, равной или превышающей 32 ETH, вы можете претендовать на роль валидатора цепочки Eth2 Beacon.

Нет никаких ограничений на то, сколько ETH вы можете добавить к ставке валидатора. Однако существует верхний предел, а именно: эффективный баланс, установлен на 32 ETH – на фактическую сумму, которая учитывается для его взаимодействия в цепочке Beacon. Другими словами, ваш баланс может достигать 1000 ETH, но ваши вознаграждения и штрафы зависят от вашего эффективного баланса, ограниченного 32 ETH..

С другой стороны, если на ваш валидатор действуют штрафы и его баланс падает до или ниже 16 ETH, он запускает то, что называется принудительный (или непроизвольный) выход.

Так называемой честные валидаторы будут работать с хорошо спроектированными клиентами, соответствующими спецификациям цепочки Beacon, избегая штрафов за неправильное голосование. Или, что может быть хуже, рубка за нарушение протокола.

Важно отметить, что получение штрафа – это не то же самое, что быть порезанным: Первый представляет собой только уменьшение баланса на валидаторе из-за, например, ошибочной передачи голоса (в пределах определенных параметров) или отсутствия доступа к сети. Валидатор, который пойман с помощью отсекаемой аттестации, принудительно удаляется из цепочки маяков, а его баланс штрафуется в каждую эпоху в течение периода, когда он находится в очереди на выход..

О блочном минтинге и консенсусе в Ethereum 2.0

Поток цепочки Beacon построен на единице времени, называемой слот. Как сердцебиение – каждые 12 секунд – валидатор выбирается в качестве предлагающего блок. После создания и распространения блока аттестационный комитет валидаторов голосует за включение этого блока в каноническую цепочку..

Цель комитетов в цепочке Beacon – распределить валидаторов, чтобы каждый мог проголосовать один раз за эпоха (каждые 32 слота). Валидаторы в комитетах сплетничают друг с другом, что позволяет агрегировать аттестации..

Если во время слота не предлагается блок, он идентифицируется как пропущенный слот. В этой ситуации дальнейшие предложения или подтверждения строятся на последнем блоке, доступном из предыдущего слота..

Предлагающий выбирает, в каком блоке он будет выполнять переход состояния к новому каноническому голова цепи. Этот выбор производится по алгоритму Выбор вилки LMD GHOST: Процедура выбирает вилку, для которой рекурсивно наибольший вес в полученных голосах. Когда валидаторы подтверждают этот блок, они фактически голосуют за выбор этого форка..

Чтобы обеспечить завершенность блокчейна, то есть уверенность в том, что состояние не может быть изменено, честные валидаторы используют Реализация Eth2 из Гаджет Casper The Finality (FFG), предоставив в своих аттестациях два дополнительных голоса: один за последнюю обоснованную эпоху (источник), и один для границы последней эпохи (цель).

 

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

 

На начало каждой эпохи, засчитываются аттестации. Если существует подавляющее большинство (две трети), последняя обоснованная контрольная точка эпохи будет перемещена вперед во времени, и, согласно определенным правилам, завершение будет достигнуто либо для предыдущей эпохи, либо для ее предшествующей эпохи..

Если система не достигла окончательного результата в течение нескольких эпох (4 по текущей спецификации), все валидаторы в цепочке маяков получают сигнал штраф за бездействие.

Здесь есть что распаковать! Если вы хотите подробнее изучить детали, лучшими рекомендациями являются Бумага Гаспера (как в GHOST + Casper) (Бутерин и др.), Фактическое характеристики цепи на этапе 0 (Фонд Ethereum), Фаза 0 для человека (Дэнни Райан) и объяснение цепочки маяков Ethereum, которое вам нужно прочитать в первую очередь (Джозеф Чоу).

Награды и штрафы

Рубящий

Существование порезанный означает, что валидатор вынужден выйти цепочка маяков в какой-то момент в будущем, получая ряд штрафов, пока не уйдет.

Есть три способа, которыми валидатор может получить условие с косой чертой:

  1. Будучи предлагающий и подписать два разных блока маяка для одного и того же слота.

  2. Будучи свидетель и подписать аттестат, который «окружает» другой.

  3. Будучи подтверждающим и подписывая два разных свидетельства с одной и той же целью.

Во всех этих случаях преступник должен быть пойман, чтобы начался процесс рубящего удара. Валидатор, сообщающий о нарушениях, создаст и распространит конкретное сообщение, содержащее нарушение, чтобы предлагающий мог включить его в блок. И заявитель, и информатор будут иметь право на вознаграждение..

В спецификации это не совсем очевидно, но на этапе 0 только заявитель получает награду разоблачителю – то есть, Предлагающий получает всю рубящую награду (8/8 из этого).

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Предположения

Нарушитель становится сокращенным валидатором, и ему назначается снимаемый набор эпох. 36 дней (8192 эпохи) в будущем.

Кроме того, валидатор с косой чертой получает

  1. А минимальный штраф на данный момент предлагающий включает информативное сообщение в блок

  2. Штраф на начало каждой эпохи, за пропущенные голоса головы / FFG, пока валидатор не выйдет из очереди на выход

  3. А специальный штраф применяется на полпути между моментом, когда сообщение о правонарушении включается в блок, и временем, когда зарезанный преступник может отозвать.

Этот специальный штраф пропорционален количеству других валидаторов, которые также были сокращены за этот период. Применяемый максимум может достигать эффективного баланса всего нарушителя..

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Предположения

 

Снимок экрана 2020-03-02 в 7.47.04 PM.png

 

Эпоха обработки

На начало каждой эпохи (каждые 32 слота, кроме GENESIS) происходит несколько вещей, в том числе

  1. Обоснование и доработка цепочки

  2. Назначение вознаграждений и штрафов подтверждающим

  3. Обновление реестра валидатора

  4. Специальный рубящий штраф (см. Выше), и

  5. Некоторые финальные обновления (расчет эффективных балансов, сбросов и т. Д.)

У валидатора должен быть активный статус в предыдущую эпоху для получения наград и / или штрафов. До своего выхода в этот процесс также входят валидаторы с косой чертой, где они будут наказаны только в категориях соответствия FFG..

Если валидатор был активен в предыдущую эпоху, но не голосовал, это получит наказан за несоответствие голосов FFG. Валидаторы не обрезаются за то, что они не в сети.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Предположения

 

Снимок экрана 2020-03-02 в 7.47.04 PM.png

 

  • Задержка окончательности = Предыдущая эпоха – Завершенная эпоха

  • Аттестационный баланс = сумма незакрепленного баланса подтверждающего.

  • Постоянный BASE_REWARD_FACTOR = 64

  • Постоянный BASE_REWARDS_PER_EPOCH = 4

  • Постоянный PROPOSER_REWARD_QUOTIENT = 8

  • Постоянный MIN_EPOCHS_TO_INACTIVITY_PENALTY = 4

  • Постоянный INACTIVITY_PENALTY_QUOTIENT = 2 ** 25

 

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

 

Полезная оценка выпуска сети

Давайте воспользуемся нашими недавно приобретенными знаниями, чтобы произвести оценку вознаграждений и штрафов на оборотной стороне конверта. за одну произвольную эпоху. Мы хотим упростить задачу и начать всего с двух параметров..

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Первое не требует пояснений, а второе можно рассматривать как вероятность того, что случайно выбранный валидатор сможет участвовать в цепочке маяков (его хост-компьютер включен), иметь рабочее подключение к Интернету или другие факторы..

Если предположить, что все валидаторы в цепочке маяков имеют как свой баланс, так и эффективный баланс, равный 32 ETH, и мы используем приведенную выше вероятность онлайн, мы имеем

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Теперь у нас есть условия для расчета следующих наград и штрафов. для каждого валидатора

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Необходимо немного поработать над двумя последними стимулами: предполагается, что подтверждающие блоки являются онлайн-валидаторами в слоте, равномерно распределенными по эпохе; Для поощрения аттестата мы будем сходятся геометрические ряды которое мы получаем после определения дерева вероятности ожидаемого значения, поскольку это вознаграждение обратно пропорционально разнице слотов, которые оно включено в аттестацию.

Мы видим, что поощрение предлагающего значительно превышает другие суммы. Напомним, что в каждом слоте выбирается один предлагающий среди всех валидаторов в цепочке маяков, что снижает шансы стать одним из них по мере роста общей ставки. Другими словами, в эпоху, только 32 валидатора из N становятся предлагающими.

Также обратите внимание, что мы не будем делать никаких предположений или вычислений относительно сокращенных валидаторов и их информаторов, а также задержки бездействия..

Если мы умножать отдельные значения, полученные соответствующим количеством онлайн- или офлайн-валидаторов, и мы добавляем их, мы приходим к оценке суммы, сгенерированной из заданных начальных условий.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

То есть вокруг 1,25 ETH за эпоху (6,4 минуты) от общей ставки в 500000 ETH и предполагая онлайн-вероятность 95%.

Заманчиво пойти, вычислить и наметить – с вероятностью 95% онлайн – количество ETH, созданное за эпоху при разных ставках..

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Источник: ConsenSys Codefi Analysis.

Заключение

Если мы просто тогда продолжим и умножим эту сумму, которую мы получили за эпоху, дать ежегодный оценивать?

Прежде чем ответить да, рассмотрим следующие факторы:

Баланс

Балансы влияют на создание ETH в каждую эпоху разными способами. Например, если валидатор получает вознаграждение помимо эффективный баланс cap (то есть 32 ETH), все эти превышающие средства не будут влиять на вычисления в следующую эпоху. Также из-за гистерезис применительно к эффективному балансу, на самом деле часть ETH «теряется» на каждом валидаторе..

Также подумайте, что происходит, когда валидаторы выброшен из-за несоблюдения минимальной суммы (16 ETH), когда валидаторы активирован по мере того, как новые депозиты будут выплачены в депозитный контракт Eth1, или когда стейкеры активируют добровольный выход.

Рубящий

Режущие операции в течение длительного времени будут нетривиальными для моделирования. Для начала разработчики клиентов Eth2 и службы стекинга должны научиться избегать условий, при которых они могут быть сокращены. С другой стороны, мы можем только догадываться, какова будет доля честных игроков в системе; Или будут ли их преступления раскрыты, транслированы и включены в блоки.

Вероятности

Мы уже затронули тему доли честных игроков и вероятности публикации разоблачителей. Давайте также подумаем о различных способах измерения и оценки того, что узел будет находиться в сети, иметь хорошее соединение и работать должным образом. Что его подтверждения будут агрегированы и включены вовремя, или чтобы получить представление о слоте, которое видит большинство..

Цепочка маяков – это сложная адаптивная система. Даже если мы достигнем идеального понимания каждой из его отдельных частей, нет гарантии, что мы достигнем идеального понимания всего..

Овладение любым предметом начинается с выбора методологий и инструментов для выполнения поставленной задачи. К моделирование и имитация аспекты валидатора и его взаимодействия в цепочке – при ряде начальных условий, предположений и ограничений – мы должны иметь возможность понять тонкости этой реализации Proof-of-Stake..

Благодарности

Написано Германом Юнге, архитектором и техническим руководителем платформы Staking-as-a-Service ConsenSys Codefi.

Мы благодарим Джозефа Чоу, Бена Эджингтона, Сильвена Лорана, Дидерика Протоламбда Лоэраккера, Тима Лоу, Дэнни Райана, Алекса Стоукса и Кухана Тарманантара за комментарии к рукописи..

Хотите узнать больше о стекинге как услуге? Свяжитесь с ConsenSys Codefi здесь.

Децентрализованные сетиDeFiEthereum 2.0Industry InsightНовостная рассылкаПодпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать последние новости Ethereum, корпоративные решения, ресурсы для разработчиков и многое другое.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
Like this post? Please share to your friends:
Adblock
detector
map