Kripto i svijet naknada za lančane transakcije: zašto je ekonomija bitna
Gostujuća pošta HodlX Pošaljite svoj post
Analiza transakcijskih naknada već je dugo zanemarena na području blockchaina, s tim da su prvi radovi u akademskoj literaturi objavljeni od 2014. (Houy) nadalje. To još uvijek nije prioritet istraživanja s obzirom da je samo nekoliko radova posvećeno ovom području. No, transakcijske naknade ne treba zanemariti iz najmanje dva razloga. Prva se odnosi na njihovu važnost u održavanju sigurnosnih poticaja u kontekstu dokazivanja rada. Drugi razlog odnosi se na samu prirodu ekonomskog odnosa između korisnika, rudara i samog protokola, kao što ćemo vidjeti u nastavku.
Od danas je nagrada za Bitcoin blok dovoljna da se poticaji rudara usklade: zarađuju dovoljno novca za održavanje sigurne mreže. Međutim, način dizajniranja naknada za transakcije presudan je kada blok nagrada teži prema nuli ili, kao što ćemo vidjeti, kada mreža ima veliku propusnost. U ovom članku pružamo kratki pregled literature, a također opisujemo naše viđenje mogućeg dizajna za učinkovito tržište transakcija.
Natjecanje za prostor bloka i rizik od slobodne vožnje
U Bitcoinu naknade za transakcije postavljaju korisnici. Bilo koji korisnik teoretski može postaviti naknadu na nulu, znajući da će njezina transakcija vjerojatno biti odgođena ako drugi odaberu pozitivnu vrijednost za svoje naknade. Doista, budući da su racionalni agenti, rudari će uvijek dati prioritet transakcijama s najvišim naknadama. Transakcije koje su potvrđene, ali još nisu obrađene u nadolazećem bloku (tj. Potvrđene) sastavljaju se u ‘čekaonici’ koja se naziva mempool. Budući da je svaki blok ograničene veličine, korisnici se na taj način natječu za prostor (Huberman i sur., 2017.; Dimitri, 2019.) u svakom bloku, tako da naknade dosežu ravnotežnu cijenu za svaki vremenski interval. Transakcije koje se ne obrađuju ostavljaju se u mempoolu, čekajući da rudari potvrde sljedeće blokove.
Međutim, blockchains slični Bitcoinu ne dolaze bez nedostataka kada se gledaju iz perspektive naknade za transakciju. Prvo, transakciji se ne daje prioritet (Aune i sur., 2017.) kao u bilo kojem uobičajenom sustavu čekanja koji se temelji na standardnoj isporuci usluge „prvi dođe, prvi posluži“. Korisnici prioritet oglašavaju predlažući naknadu za transakciju veću od prosječne. Rudari obično samo odaberu transakcije koje oglašavaju najveću naknadu. Drugo, naknade mogu biti preniske da pokriju gubitke nastale rudarskim bazenima, posebno kada blok nagrada teži nuli (Carlsten i sur., 2016.; Huberman i sur., 2017.). Slijedom iste logike, naknade bi mogle postati previsoke za svakodnevnog korisnika mreže da bi u potpunosti nadoknadila svoj gubitak blok nagrade (Easley i sur., 2019). Stoga, mala veličina bloka nameće visok rizik od zagušenja u sustavu kada transakcije teku u mempool brže nego što ih rudari potvrđuju. Vrijeme čekanja dovodi do zagušenja mreže, a time i do većih naknada.
S jedne strane, zagušenost mreže povećava poticaje za rudare da dodijele svoju računarsku snagu određenim korisnicima na tom blockchainu, a time i podrivaju dosljednu sigurnost. S druge strane, to stvara kašnjenja u obradi transakcija što neke korisnike može odvratiti od korištenja mreže. Dugoročno, Bitcoinu će trebati visoke naknade za transakcije kako bi funkcionirao i pravilno i sigurno (Lavi i sur., 2017.), ishod koji može težiti porazu svrhe globalnog platnog sustava.
U tom kontekstu, proučavanje poticaja za transakcijske naknade PoW mreža moglo bi biti važno za optimizaciju budućih dizajna. Dopuštanje korisnicima da sami odabiru naknade za transakcije možda nije optimalno rješenje. Postoji li ravnotežna cijena za koju su ove naknade dovoljne da osiguraju sigurnost mreže, bez obzira na to koliko rudari u to vrijeme zarađuju od kovanja novih kovanica? U trenutnim PoW blockchains-ima odgovor je očito ne. Veličina bloka ograničava broj transakcija koje se mogu obraditi za svaki vremenski interval.
Ukratko, korisnicima se ne smije dopustiti da privatno određuju vlastitu naknadu kako bi se izbjegao tipičan problem slobodnog jahača (Auer, 2019). Naknade se postavljaju pojedinačno, dok se transakcije grupiraju u sljedeći blok. To osigurava jednaku razinu sigurnosti za sve transakcije u bloku, bez obzira na razinu pojedinačno preuzetih naknada. Pojednostavljeno rečeno, korisnik A ima poticaj za “besplatnu vožnju”, tj. Objavljivanje nižih naknada sve dok njegova transakcija ne bude uključena u blok, što dovodi do povlačenja drugih korisnika koji oglašavaju veće naknade za transakcije. Izravna posljedica je smanjenje sigurnosti sustava ako se svi ponašaju poput korisnika A, smanjenjem naknada za transakcije do te mjere da rudari više nemaju ekonomsku isplativost za potvrđivanje transakcija.
Moguća rješenja i put pred nama
Većinu ovih problema možemo riješiti tako što ćemo 1) imati puno veću propusnost od bilo koje druge mreže temeljene na PoW blockchainu i 2) usvojiti drugačiji pristup naknadama za transakcije, kako bismo iskoristili sve blagodati mrežnih učinaka. Dalje ćemo razmotriti drugu točku.
Čak i ako posjedovanje decentralizirane transakcijske mreže velike propusnosti riješi trilemu skalabilnosti, to dovodi do drugih problema. U većini radova koji se zalažu za promjenu protokola konsenzusa PoW, teorija dražbe koristi se za optimizaciju naknada za transakcije (Lavi i sur., 2017.). Drugi je pristup povezivanju naknada s količinom skladišnog prostora koji osiguravaju rudari (Chepurnoy i sur., 2019.).
Iako bi ta rješenja mogla raditi u okruženjima u kojima se korisnici natječu za blokovski prostor, malo je vjerojatno da bi mogla raditi u našem. Doista, sposobnost naše mreže da obrađuje puno transakcija pomaknula bi naknade za transakcije na nulu ako bi se naknade odabrale putem bilo koje vrste dražbi. Ako se prepuste tržišnim snagama, korisnici bi, znajući da će njihova transakcija biti obrađena, zajednički odabrali optimalnu naknadu koja teži prema nuli, kao što sugerira svaka teoretska analiza igara. Stoga je potrebno isključiti naknade za transakcije u stilu dražbe.
Sljedeća točka koju treba razmotriti je utjecaj unakrsnih mrežnih učinaka. Protokol se može gledati kao platforma na kojoj se susreću ponuda i potražnja za globalnim transakcijama. Rudari (tj. Opskrba) žele visoke naknade za transakcije, dok korisnici žele niske. Taj se sukob interesa mora odražavati ne samo u cijeni, već i unutar njezine strukture (Rochet & Tirole, 2006.) [1]. To je poznati problem na takozvanim dvostranim tržištima. Kao što smo već spomenuli, u sadašnjem dizajnu Bitcoina korisnici su više-manje slobodni sami odrediti svoje naknade. U trenutnom sustavu interesi nisu usklađeni, jer će korisnici težiti besplatnoj vožnji, što negativno utječe na ukupnu sigurnost protokola. Prema našem mišljenju, naknada bi trebala slijediti tržišno utemeljeni mehanizam. Funkcija cijene oscilira ovisno o ponudi i potražnji transakcija, a da korisnik ne može postaviti nižu naknadu, pod uvjetom da je spreman pričekati da njegova transakcija bude obrađena.
Iza zavjesa je postavka prilično složena, ali u praksi se pokazalo vrlo korisnom. Da bismo bolje razumjeli strukturu cijena naknada za transakcije na lancu, moramo analizirati strukturu cijena ovih vrsta mreža. U našem slučaju pratimo igru čekanja (Kendall, 1953; Bhat, 2015) na dvostranom tržištu (Rochet & Tirole, 2006). Potrebna nam je odgovarajuća struktura cijena kako bismo potaknuli korisnike i rudare na mreži.
Kao što se tvrdilo, zagušenja bi trebala biti manja u usporedbi s zagušenjima na postojećim PoW blockchainovima. Međutim, čak i s velikom propusnošću, vjerojatno će doći do nekih zagušenja i da će neki troškovi kašnjenja djelomično ostati (Huberman i sur., 2017.). Također, ako se uzme samostalno, jedna se krhotina teoretski može u nekom trenutku svoje povijesti preopteretiti. Predlažemo tržišni mehanizam kako bi se odrazile ove situacije.
Dinamična cijena prilagođava transakcijske naknade kako bi odgovorila na oscilacije ponude i potražnje. U slučaju zagušenja mreže, prenaponske cijene mogu riješiti neke ekonomske probleme izravnavanjem krivulje potražnje (Cohen i sur., 2016.). Ova bi funkcija trebala osigurati tržišno utemeljen pristup transakcijskim naknadama, pristup u kojem presredne cijene za smanjenje troškova kašnjenja igraju središnju ulogu. I točno poput sustava koji se koristi u Uberu, korisnik može “dati napojnicu” rudarskom spremištu, demonstrirajući time da ima veće troškove kašnjenja i da želi da njegova transakcija bude obrađena što je prije moguće.
Okvir će optimizirati vrijeme čekanja za svoje korisnike, a jamčiti rudarima minimalnu naknadu, čak i kad je konkurencija za blokovski prostor niska. Drugim riječima, najniža cijena trebala bi barem pokriti troškove po transakciji koje su imali rudari. Takvu ekonomiju koriste aplikacije za pozdravljanje vožnje poput Ubera ili Lyfta i pokazale su se prilično učinkovitima.
Reference
Auer, R. (2019). Osim ekonomije sudnjeg dana u „Proof-of-work“ u kriptovalutama, BIS Working Papers No. 765.
Aune, R. T., Krellenstein, A., O’Hara, M., & Slama, O. (2017). Otisci na blok lancu: trgovanje i curenje informacija u raspodijeljenim knjigama, The Journal of Trading, 12 (3), 5–13.
Bhat, SAD (2015). Uvod u red čekanja
Teorija: Modeliranje i analiza u aplikacijama, drugo izdanje Springer.
Caillaud, B. i Jullien, B. (2003). Piletina & Jaje: Konkurencija među pružateljima posredničkih usluga, RAND Journal of Economics, 34 (2): 309–28.
Carlsten, M., Kalodner, H., Weinberg, S. M. i Narayanan, A. (2016). O nestabilnosti Bitcoina bez blok nagrade, Zbornik radova ACM SIGSAC konferencije o računalnoj i komunikacijskoj sigurnosti 2016. – CCS’16.
Chepurnoy, A., Kharin, V. i Meshkov, D. (2019). Sustavni pristup naknadama za kriptovalute, u A. Zohar, I. Eyal, V. Teague, J. Clark, A. Bracciali, F. Pintore, M. Sala (ur.) Financijska kriptografija i sigurnost podataka FC 2018 Međunarodne radionice, BITCOIN , GLASANJE i WTSC, Nieuwpoort, Curaçao, 2. ožujka 2018., Revidirani odabrani radovi Berlin: Springer 19-30.
Cohen, P., Hahn, R., Hall, J., Levitt, S. i Metcalfe, R. (2016). Korištenje velikih podataka za procjenu viška potrošača: slučaj Uber, radni dokument NBER br. 22627.
Dimitri, N. (2019). Naknade za transakcije, ograničenje veličine bloka i aukcije u Bitcoinu. Knjiga, 4.
Easley, D., O’Hara, M., Basu, S. (2019). Od rudarstva do tržišta: evolucija naknada za transakcije bitcoinima. Časopis za financijsku ekonomiju, svezak 134 (1), str. 91-109.
Houy, N. (2014). Ekonomija naknada za transakcije bitcoinima. SSRN radni dokument.
Huberman, G., Leshno, J. i Moellemi, C. (2017). Monopol bez monopolista: ekonomska analiza platnog sustava Bitcoin, Istraživački radovi Columbia Business School br. 17-92.
Kendall, D.G. (1953), Stohastički procesi koji se javljaju u teoriji redova i njihova analiza metodom ugrađenih Markovljevih lanaca, Annales of Mathematical Statistics, 24 (3), 338-354.
Lavi, R., Sattath, O. i Zohar, A. (2017). Redizajniranje tržišta naknada za Bitcoin, arXiv: 1709.08881
Rochet, J-C, i Tirole, J. (2006). Dvostrana tržišta: Izvještaj o napretku, RAND Journal of Economics, 37 (3): 645–67.
[1] Naknade za transakcije mogu se promatrati kao dvostrano tržište, gdje poticaji rudara ovise o reakciji korisnika na strukturu cijena. Kako je rekao Rochet & Tirole (2006.): „Dvostrano tržište definiramo kao tržište na kojem opseg transakcija između krajnjih korisnika ovisi o strukturi, a ne samo o ukupnoj razini naknada koje platforma naplaćuje. Korištenje platforme ili varijabilni troškovi utječu na spremnost dviju strana da trguju jednom na platformi, a time i na njihov neto višak od potencijalnih interakcija; članstvo platforme ili fiksni troškovi zauzvrat uvjetuju prisutnost krajnjih korisnika na platformi. ” Želimo minimizirati naknade za transakcije kako bismo privukli većinu korisnika i istovremeno maksimizirali brzinu kojom obrađuju transakcije rudari, za što su potrebne visoke transakcijske naknade. Tipičan je dvostrani (Caillaud & Jullien, 2003 .; Rochet & Tirole, 2006) postavljanje cijena. Ako su naknade za transakcije previsoke, korisnici idu na druge mreže, prenisko, rudari ne bi odmah preuzeli transakcije. Ukratko, moramo postaviti cijenu kako bismo potaknuli suprotna ponašanja, kako bismo internalizirali efekte poprečne mreže.
Vinod Manoharan tehnološki je poduzetnik i osnivač i izvršni direktor tvrtke Jax Multiversal Holdings, holding tvrtka čiji portfelj uključuje tvrtke za internetske igre na sreću, platne prolaze i tehnološke tvrtke Blockchain. Manoharan je također osnivač JAX.Mreža, tehnološki startup u Ukrajini, fokusiran na blockchain tehnologiju i preciznije, rješavanje zloglasne trileme skalabilnosti blockchaina.
Istaknuta slika: Shutterstock / Kap svjetla