Blockchain

[آئینہ] اسٹیک ڈیزائن فلسفہ کا ثبوت

Vitalik Buterin کے ذریعے Vitalik Buterin بلاگ

یہ اس پوسٹ کا آئینہ ہے۔ https://medium.com/@VitalikButerin/a-proof-of-stake-design-philosophy-506585978d51

Ethereum (اور Bitcoin، اور NXT، اور Bitshares وغیرہ) جیسے نظام بنیادی طور پر کرپٹو اکنامک جانداروں کی ایک نئی کلاس ہیں — وکندریقرت، دائرہ اختیار کے بغیر ادارے جو مکمل طور پر سائبر اسپیس میں موجود ہیں، جو خفیہ نگاری، معاشیات اور سماجی اتفاق رائے کے مجموعے سے برقرار ہیں۔ وہ BitTorrent کی طرح ہیں، لیکن وہ BitTorrent کی طرح بھی نہیں ہیں، کیونکہ BitTorrent کے پاس ریاست کا کوئی تصور نہیں ہے - ایک امتیاز جو انتہائی اہم ثابت ہوتا ہے۔ وہ کبھی کبھی کے طور پر بیان کیا جاتا ہے وکندریقرت خود مختار کارپوریشنز، لیکن وہ کافی کارپوریشنز بھی نہیں ہیں - آپ مائیکروسافٹ کو مشکل سے کانٹا نہیں دے سکتے ہیں۔ وہ اوپن سورس سوفٹ ویئر پروجیکٹس کی طرح ہیں، لیکن وہ اتنے بھی نہیں ہیں - آپ بلاکچین کو فورک کرسکتے ہیں، لیکن اتنی آسانی سے نہیں جتنا آپ اوپن آفس کو فورک کرسکتے ہیں۔

یہ کرپٹو اکنامک نیٹ ورک بہت سے ذائقوں میں آتے ہیں — ASIC-based PoW، GPU-based PoW، naive PoS، ڈیلیگیٹڈ PoS، امید ہے کہ جلد ہی Casper PoS — اور ان میں سے ہر ایک ذائقہ لامحالہ اپنے بنیادی فلسفے کے ساتھ آتا ہے۔ ایک معروف مثال کام کے ثبوت کا زیادہ سے زیادہ نقطہ نظر ہے، جہاں "" صحیح بلاکچین، واحد، کو اس سلسلے کے طور پر بیان کیا گیا ہے جسے کان کنوں نے تخلیق کرنے کے لیے معاشی سرمائے کی سب سے بڑی مقدار کو جلایا ہے۔ اصل میں صرف ایک ان پروٹوکول فورک انتخاب کا اصول ہے، اس طریقہ کار کو بہت سے معاملات میں ایک مقدس اصول کی طرف بڑھا دیا گیا ہے۔ میرے اور کرس ڈیروز کے درمیان یہ ٹویٹر بحث مثال کے طور پر کسی شخص کی سنجیدگی سے خالص شکل میں خیال کا دفاع کرنے کی کوشش کر رہا ہے، یہاں تک کہ ہیش-الگورتھم تبدیل کرنے والے پروٹوکول ہارڈ فورکس کے باوجود۔ بٹ شیئرز داؤ کے حوالے سے ثبوت ایک اور مربوط فلسفہ پیش کرتا ہے، جہاں ہر چیز ایک بار پھر ایک ہی اصول سے نکلتی ہے، لیکن ایک جسے اس سے بھی زیادہ آسان بیان کیا جا سکتا ہے: شیئر ہولڈرز ووٹ دیتے ہیں۔.

ان میں سے ہر ایک فلسفہ؛ Nakamoto اتفاق رائے، سماجی اتفاق رائے، شیئر ہولڈر ووٹنگ کا اتفاق رائے، اپنے نتائج کے اپنے سیٹ کی طرف لے جاتا ہے اور اقدار کے ایک ایسے نظام کی طرف لے جاتا ہے جو اپنی شرائط پر دیکھنے پر کافی حد تک معنی رکھتا ہے - حالانکہ ایک دوسرے کے مقابلے میں ان پر تنقید کی جا سکتی ہے۔ کیسپر اتفاق رائے کی ایک فلسفیانہ بنیاد بھی ہے، حالانکہ وہ جو اب تک مختصراً بیان نہیں کیا گیا ہے۔

میں خود، ولاد، ڈومینک، جے اور دیگر سبھی کے اپنے اپنے خیالات ہیں کہ اسٹیک پروٹوکول کے ثبوت کیوں موجود ہیں اور انہیں کیسے ڈیزائن کیا جائے، لیکن یہاں میں یہ بتانا چاہتا ہوں کہ میں ذاتی طور پر کہاں سے آ رہا ہوں۔

میں مشاہدات اور پھر براہ راست نتائج کی فہرست کی طرف بڑھوں گا۔

  • 21ویں صدی میں کرپٹوگرافی واقعی خاص ہے کیونکہ خفیہ نگاری ان چند شعبوں میں سے ایک ہے جہاں مخالف تنازعہ محافظ کے حق میں بہت زیادہ ہے۔. قلعے تعمیر کرنے سے کہیں زیادہ آسان ہیں، جزیرے قابل دفاع ہیں لیکن پھر بھی ان پر حملہ کیا جا سکتا ہے، لیکن ایک اوسط فرد کی ECC کیز اتنی محفوظ ہیں کہ وہ ریاستی سطح کے اداکاروں کے خلاف بھی مزاحمت کر سکیں۔ سائپرپنک فلسفہ بنیادی طور پر اس قیمتی ہم آہنگی سے فائدہ اٹھانے کے بارے میں ہے تاکہ ایک ایسی دنیا کی تشکیل ہو جو فرد کی خودمختاری کو بہتر طور پر محفوظ رکھتی ہو، اور کرپٹو اکنامکس کسی حد تک اس کی توسیع ہے، سوائے اس وقت کے ہم آہنگی اور تعاون کے پیچیدہ نظاموں کی حفاظت اور جاندار ہونے کے بجائے۔ صرف نجی پیغامات کی سالمیت اور رازداری کے بجائے۔ وہ نظام جو خود کو سائپرپنک روح کے نظریاتی وارث سمجھتے ہیں، انہیں اس بنیادی خاصیت کو برقرار رکھنا چاہیے، اور ان کے استعمال اور برقرار رکھنے کے مقابلے میں انہیں تباہ کرنا یا اس میں خلل ڈالنا زیادہ مہنگا ہونا چاہیے۔
  • "cypherpunk روح" صرف مثالیت کے بارے میں نہیں ہے؛ ایسے نظاموں کو بنانا جن کا دفاع کرنا ان پر حملہ کرنے کے مقابلے میں آسان ہے، یہ بھی ایک سادہ انجینئرنگ ہے۔
  • درمیانے سے طویل وقت کے پیمانے پر، انسان اتفاق رائے میں کافی اچھے ہیں۔. یہاں تک کہ اگر کسی مخالف کو لامحدود ہیشنگ پاور تک رسائی حاصل ہو، اور وہ کسی بھی بڑے بلاکچین کے 51% حملے کے ساتھ سامنے آئے جو تاریخ کے آخری مہینے میں بھی پلٹ گیا، کمیونٹی کو یہ باور کرانا کہ یہ سلسلہ جائز ہے صرف مین چین کی ہیش پاور کو پیچھے چھوڑنا زیادہ مشکل ہے۔ . انہیں بلاک ایکسپلوررز، کمیونٹی کے ہر قابل اعتماد ممبر، نیویارک ٹائمز، archive.org، اور انٹرنیٹ پر بہت سے دوسرے ذرائع کو ختم کرنے کی ضرورت ہوگی۔ مجموعی طور پر، دنیا کو اس بات پر قائل کرنا کہ نئی حملے کا سلسلہ وہی ہے جو انفارمیشن ٹیکنالوجی سے بھرپور 21ویں صدی میں سب سے پہلے آیا ہے، اتنا ہی مشکل ہے جتنا دنیا کو یہ باور کرانا کہ امریکی چاند پر اترنا کبھی نہیں ہوا۔ یہ سماجی تحفظات وہ ہیں جو بالآخر طویل مدتی میں کسی بھی بلاکچین کی حفاظت کرتے ہیں۔اس سے قطع نظر کہ بلاکچین کی کمیونٹی اسے تسلیم کرتی ہے یا نہیں (یاد رکھیں کہ Bitcoin کور تسلیم کرتا ہے سماجی پرت کی یہ برتری)۔
  • تاہم، اکیلے سماجی اتفاق رائے سے محفوظ ایک بلاک چین بہت زیادہ غیر موثر اور سست ہوگا، اور اختلاف رائے کے لیے بغیر کسی خاتمے کے جاری رہنا بہت آسان ہوگا (اگرچہ تمام مشکلات کے باوجود، یہ ہوا ہے); اس لیے اقتصادی اتفاق رائے مختصر مدت میں زندگی اور حفاظتی خصوصیات کے تحفظ میں انتہائی اہم کردار ادا کرتا ہے۔
  • کیونکہ کام کی حفاظت کا ثبوت صرف بلاک انعامات سے مل سکتا ہے (ڈومینک ولیمز کی شرائط میں، یہ تین میں سے دو کی کمی ہے۔)، اور کان کنوں کو مراعات صرف ان کے مستقبل کے بلاک انعامات سے محروم ہونے کے خطرے سے مل سکتی ہیں، کام کا ثبوت لازمی طور پر بڑے پیمانے پر انعامات کے ذریعہ وجود میں آنے والی بڑی طاقت کی ایک منطق پر چلتا ہے. PoW میں حملوں سے بازیابی بہت مشکل ہے: پہلی بار ایسا ہونے پر، آپ PoW کو تبدیل کرنے کے لیے سخت کانٹے لگا سکتے ہیں اور اس طرح حملہ آور کے ASICs کو بیکار کر سکتے ہیں، لیکن دوسری بار آپ کے پاس یہ اختیار نہیں ہے، اور اس طرح حملہ آور دوبارہ حملہ کر سکتا ہے۔ دوبارہ اس لیے کان کنی کے نیٹ ورک کا سائز اتنا بڑا ہونا چاہیے کہ حملے ناقابل فہم ہوں۔ X سے کم سائز کے حملہ آوروں کو نیٹ ورک کو مسلسل ہر ایک دن X خرچ کرنے کے ذریعے ظاہر ہونے سے روکا جاتا ہے۔ میں اس منطق کو مسترد کرتا ہوں کیونکہ (i) یہ درختوں کو مارتا ہے، اور (ii) یہ سائپرپنک روح کو سمجھنے میں ناکام رہتا ہے — حملے کی لاگت اور دفاع کی لاگت 1:1 کے تناسب پر ہے، اس لیے محافظ کا کوئی فائدہ نہیں ہے۔.
  • داؤ کا ثبوت سیکیورٹی کے لیے انعامات پر نہیں بلکہ جرمانے پر انحصار کرکے اس توازن کو توڑتا ہے۔. توثیق کرنے والے رقم ("ڈپازٹس") کو داؤ پر لگاتے ہیں، ان کے سرمائے کو بند کرنے اور نوڈس کو برقرار رکھنے اور ان کی نجی کلید کی حفاظت کو یقینی بنانے کے لیے اضافی احتیاط برتنے کے لیے انہیں معاوضہ دینے کے لیے تھوڑا سا انعام دیا جاتا ہے، لیکن لین دین کو واپس کرنے کی لاگت کا بڑا حصہ جرمانے سے آتا ہے۔ اس دوران ملنے والے انعامات سے سینکڑوں یا ہزاروں گنا زیادہ۔ داؤ کے ثبوت کا "ایک جملے کا فلسفہ" اس طرح "سیکیورٹی جلتی ہوئی توانائی سے آتی ہے" نہیں ہے، بلکہ "سیکیورٹی معاشی قدر کو نقصان پہنچانے سے آتی ہے". ایک دیئے گئے بلاک یا ریاست کے پاس $X سیکیورٹی ہے اگر آپ یہ ثابت کر سکتے ہیں کہ کسی بھی متصادم بلاک یا ریاست کو حتمی شکل دینے کے مساوی سطح کو حاصل کرنا اس وقت تک مکمل نہیں ہو سکتا جب تک کہ نقصان دہ نوڈس سوئچ کو $X مالیت کے پروٹوکول جرمانے ادا کرنے کی کوشش میں ملوث نہ ہوں۔
  • نظریاتی طور پر، توثیق کرنے والوں کی اکثریت کی ملی بھگت اسٹیک چین کے ثبوت پر قبضہ کر سکتی ہے، اور بدنیتی سے کام کرنا شروع کر سکتی ہے۔ تاہم، (i) ہوشیار پروٹوکول ڈیزائن کے ذریعے، اس طرح کے ہیرا پھیری کے ذریعے اضافی منافع کمانے کی ان کی صلاحیت کو زیادہ سے زیادہ محدود کیا جا سکتا ہے، اور زیادہ اہم بات یہ ہے کہ (ii) اگر وہ نئے تصدیق کنندگان کو شامل ہونے سے روکنے کی کوشش کرتے ہیں، یا 51 فیصد حملوں کو انجام دیتے ہیں، تو پھر کمیونٹی آسانی سے ہارڈ فورک کو مربوط کر سکتی ہے اور ناگوار تصدیق کنندگان کے ذخائر کو حذف کر سکتی ہے۔ ایک کامیاب حملے پر 50 ملین ڈالر لاگت آسکتی ہے، لیکن اس کے نتائج کو صاف کرنے کا عمل نہیں ہوگا۔ کہ سے کہیں زیادہ سخت 2016.11.25 کی گیتھ/پیریٹی اتفاق رائے کی ناکامی۔. دو دن بعد، بلاک چین اور کمیونٹی دوبارہ ٹریک پر آگئی ہے، حملہ آور $50 ملین غریب ہیں، اور باقی کمیونٹی ممکنہ طور پر زیادہ امیر ہے کیونکہ اس حملے کی وجہ سے ٹوکن کی قیمت بڑھ گئی ہوگی۔ up آنے والے سپلائی کی کمی کی وجہ سے. اس آپ کے لیے حملہ/دفاعی توازن۔
  • مندرجہ بالا کا مطلب یہ نہیں لیا جانا چاہئے کہ غیر طے شدہ سخت کانٹے ایک باقاعدہ واقعہ بن جائیں گے۔ اگر چاہیں تو، ایک کی لاگت ایک داؤ کے ثبوت پر 51٪ حملہ یقینی طور پر ایک کی قیمت کے طور پر زیادہ سے زیادہ مقرر کیا جاسکتا ہے۔ مستقل کام کے ثبوت پر 51% حملہ، اور حملے کی سراسر لاگت اور غیر موثریت کو یقینی بنانا چاہیے کہ عملی طور پر اس کی کوشش تقریباً کبھی نہ کی جائے۔
  • معاشیات سب کچھ نہیں ہے۔. انفرادی اداکار اضافی پروٹوکول کے محرکات سے حوصلہ افزائی کر سکتے ہیں، وہ ہیک ہو سکتے ہیں، وہ اغوا ہو سکتے ہیں، یا وہ محض نشے میں ہو سکتے ہیں اور ایک دن بلاک چین کو تباہ کرنے اور قیمت کے ساتھ جہنم میں جانے کا فیصلہ کر سکتے ہیں۔ مزید برآں، روشن پہلو پر، افراد کی اخلاقی برداشت اور کمیونیکیشن کی نااہلی اکثر حملے کی لاگت کو معمولی پروٹوکول کے ذریعے طے شدہ قدر کے نقصان سے کہیں زیادہ تک لے جاتی ہے۔. یہ ایک ایسا فائدہ ہے جس پر ہم بھروسہ نہیں کر سکتے، لیکن ساتھ ہی یہ ایک فائدہ ہے کہ ہمیں بلاوجہ پھینکنا نہیں چاہیے۔
  • لہذا، بہترین پروٹوکول پروٹوکول ہیں جو مختلف ماڈلز اور مفروضوں کے تحت اچھی طرح کام کرتے ہیں - مربوط انتخاب کے ساتھ اقتصادی عقلیت، انفرادی انتخاب کے ساتھ اقتصادی معقولیت، سادہ غلطی رواداری، بازنطینی غلطی رواداری (مثالی طور پر انکولی اور غیر موافقت پذیر مخالف دونوں قسمیں)، ایریلی/کاہنیمن سے متاثر رویے کے معاشی ماڈل ("ہم سب تھوڑا سا دھوکہ دیتے ہیں") اور مثالی طور پر کوئی دوسرا ماڈل جس کے بارے میں استدلال کرنا حقیقت پسندانہ اور عملی ہو۔ دفاع کی دونوں پرتوں کا ہونا ضروری ہے: مرکزی کارٹلز کو سماج مخالف کام کرنے سے روکنے کے لیے اقتصادی ترغیبات، اور مرکز سازی کے خلاف مراعات تاکہ کارٹلز کو پہلی جگہ بننے سے روکا جا سکے۔
  • اتفاق رائے کے پروٹوکول جو کہ ممکنہ طور پر تیزی سے کام کرتے ہیں ان میں خطرات ہوتے ہیں اور اگر بالکل بھی ہو تو بہت احتیاط سے رابطہ کیا جانا چاہیے۔کیونکہ اگر امکان بہت تیز ہونا اس سے منسلک ہے۔ ترغیبات ایسا کرنے کے لیے، مجموعہ بہت زیادہ اور سیسٹیمیٹک خطرہ پیدا کرنے والی سطحوں کو انعام دے گا۔ نیٹ ورک کی سطح کی مرکزیت (مثال کے طور پر ایک ہی ہوسٹنگ فراہم کنندہ سے چلنے والے تمام تصدیق کنندگان)۔ متفقہ پروٹوکول جو اس بات کی زیادہ پرواہ نہیں کرتے کہ ایک توثیق کنندہ کتنی تیزی سے پیغام بھیجتا ہے، جب تک کہ وہ کچھ قابل قبول طویل وقفہ کے اندر ایسا کرتے ہیں (مثلاً 4-8 سیکنڈ، جیسا کہ ہم تجرباتی طور پر جانتے ہیں کہ ایتھریم میں تاخیر عام طور پر ~500ms- 1s) یہ خدشات نہیں ہیں۔ ایک ممکنہ درمیانی گراؤنڈ پروٹوکول بنا رہا ہے جو بہت تیزی سے کام کر سکتا ہے، لیکن جہاں Ethereum کے انکل میکانزم سے ملتے جلتے میکانکس اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ کسی نوڈ کے لیے معمولی انعام اس کے نیٹ ورک کنیکٹیویٹی کی ڈگری کو کسی آسانی سے حاصل ہونے والے نقطہ سے آگے بڑھانا کافی کم ہے۔

یہاں سے، یقیناً بہت ساری تفصیلات ہیں اور تفصیلات کو الگ کرنے کے بہت سے طریقے ہیں، لیکن مندرجہ بالا بنیادی اصول ہیں جن پر کم از کم میرا کیسپر کا ورژن مبنی ہے۔ یہاں سے، ہم یقینی طور پر مسابقتی اقدار کے درمیان تجارت پر بحث کر سکتے ہیں۔ کیا ہم ETH کو 1% سالانہ جاری کرنے کی شرح دیتے ہیں اور علاجی ہارڈ فورک کو مجبور کرنے پر $50 ملین کی لاگت حاصل کرتے ہیں، یا صفر سالانہ جاری کرنے کی شرح حاصل کرتے ہیں اور علاجی ہارڈ فورک کو مجبور کرنے پر $5 ملین لاگت حاصل کرتے ہیں؟ ہم اقتصادی ماڈل کے تحت پروٹوکول کی سیکیورٹی کو کب بڑھاتے ہیں اور اس کے بدلے میں غلطی برداشت کرنے والے ماڈل کے تحت اس کی سیکیورٹی میں کمی کرتے ہیں؟ کیا ہمیں سیکیورٹی کی پیشین گوئی کی سطح یا جاری کرنے کی پیشین گوئی کی سطح کی زیادہ پرواہ ہے؟ یہ ایک اور پوسٹ کے لیے تمام سوالات ہیں، اور اس کے مختلف طریقے پر عمل درآمد ان اقدار کے درمیان مختلف تجارتیں مزید پوسٹس کے لیے سوالات ہیں۔ لیکن ہم اس تک پہنچ جائیں گے 🙂