Почему централизация майнинга не угрожает безопасности биткоина

Перевод статьи исследователя криптовалют под псевдонимом Hasu, который пишет аналитику для Deribit Insights. Оригинал опубликован на Coindesk.

В недавнем исследовании TokenAnalyst утверждалось, что одна организация может контролировать около 50% хешрейта биткоина. Этот вывод основан на том факте, что пять крупных майнинговых пулов запустили совместный сервис облачного майнинга. «В 2020 году биткоин стал [...] высокоцентрализованной системой, которая все больше доверяет небольшому числу крупных компаний. Любая централизация хешрейта в сети биткона должна вызывать беспокойство», — утверждает TokenAnalyst.

Этот вывод согласуется с широко распространенной теорией о том, что биткоин полагается на децентрализацию хешрейта для обеспечения безопасности. Но так ли это?

Конечно же, верно то, что один майнер со 100% хешрейтом будет иметь больший контроль над сетью, чем майнер с 10%. Крупный майнер может реорганизовать блокчейн, чтобы провести двойную трату, или даже заблокировать любые нежелательные транзакции от включения в блок.

Если такой крупный майнер может причинять вред пользователям, означает ли это, что пользователи должны делать все возможное, чтобы предотвратить централизацию хешрейта?

Известный разработчик биткоина Грег Максвелл считает это бесполезной задачей, учитывая, что «атака даже не зависит от того, обладает ли кто-то слишком большим хешрейтом. Атака сработала бы так же хорошо, если бы было 100 человек с равным количеством хешрейта, но большинство из них были бы в сговоре».

Это понимание важно, потому что оно показывает, что мы никогда не можем исключать централизацию. Майнеры всегда могут вступить в сговор друг с другом и действовать как единое целое. Было бы смешно доверять системе, которая может рухнуть после одного условного конференц-звонка. И если майнеры смогут заработать больше денег, вступая в сговор друг с другом, мы должны ожидать, что они будут это делать.

По словам Максвелла, эта проблема может не иметь решения, так как «любой механизм, который позволил бы вам лишить одну сторону слишком большого авторитета, почти наверняка позволил бы нам полностью заменить майнинг».

Итак, если централизация хешрейта в Proof-of-Work или стейка в Proof-of-Stake неизбежна, почему нас не должно это волновать?

Ответ заключается в том, что сама система биткоина не предполагает широкого распределения майнинговых мощностей. Этого просто не требуется. Вместо этого предполагается, что майнеры будут действовать рационально, а это нечто совершенно другое. Рациональность означает, что майнеры делают то, что лучше для них.

Сатоши Накамото говорит об этом прямо в whitepaper биткоина:

Если жадный злоумышленник способен выделить больше вычислительных мощностей, чем все честные участники, он может обманывать продавцов, аннулируя свои транзакции и возвращая средства, или же направить свои ресурсы на генерацию новых блоков и монет. Более выгодным для него является вариант «игры по правилам», который обеспечивает получение более половины всех новых денег, чем вариант «саботажа системы» и поддержания своего капитала на постоянном уровне.

Именно стимулы в виде новых монет и комиссий за транзакции побуждает большинство «оставаться честными». Сатоши понимал, что единственный способ предотвратить захват сети «жадным злоумышленником», — это сделать игру более выгодной, если играть в неё по правилам. Это и есть ключевой аспект безопасности биткоина.

Экономист Пол Шторц даже говорит, что ему «удобнее предполагать, что все всегда находятся в идеальном сговоре со всеми остальными. В частности, что весь хешрейт на самом деле принадлежит и управляется одним парнем, которого мы могли бы назвать мистер Грид (“жадность”). Почему мистер Грид не тратит деньги дважды? Ведь он может реорганизовать блокчейн в любое время. Ну, мистер Грид предпочитает получать новые монеты, а не саботировать систему (и уменьшать тем самым ценность своих же монет)».

Если бы биткоин были уязвим в тот момент, когда группа майнеров получила 51% хешрейта, как мы могли бы это контролировать — не говоря уже о том, чтобы предотвратить это? Более того, почему мелкие форки, такие как BCH и BSV, не подвергаются постоянным атакам, учитывая то, что несколько отдельных майнинговых пулов в биткоине имеют больше хешрейта, чем все их сети?

Эти вопросы отпадают, когда мы понимаем, что концентрация хешрейта на самом деле не имеет значения. Биткоин безопасен не потому, что его невозможно атаковать, а потому, что это дорогого стоит.

Тот же вывод был сделан в недавней статье Саволайнена и Сории «Слишком большие для обмана: стимулы для майнинговых пулов при двойных тратах в криптовалютах». Авторы приходят к выводу, что «наблюдаемая концентрация пулов не указывает на более высокий риск атак двойной траты. [...] Этот вывод демонстрирует общеизвестное экономическое понимание того, что осуществимость не подразумевает желательность».