Шест мита за блокчейн и Биткойн, или Защо това не е толкова ефикасна технология

Автор на статията е Алексей Маланков, експерт в отдела за развитие на антивирусни технологии на «Лаборатория Касперски»

Чувал съм многократно мнението, че блокчейн е нещо страхотно, че е пробив, че бъдещето е пред него. Бързам да ви разочаровам, ако случайно сте повярвали в това.

Уточнение: в този пост ще говорим за версията на технологията блокчейн, използвана в криптовалутата Биткойн. Има и други приложения и реализации на блокчейн, в някои от които са премахнати недостатъците на „класическия блокчейн“, но обикновено те се основават на същите принципи.

За Биткойн като цяло

Самата технология Биткойн я смятам за революционна. За съжаление, Биткойн често се използва за криминални цели и като специалист по информационна сигурност, това не ми харесва. Но що се отнася до технологиите, пробивът е очевиден.

Всички съставни части на протокола Биткойн и идеите, залегнали в него, всъщност бяха известни и преди 2009 година, но именно авторите на Биткойн успяха да ги свържат и да накарат всичко да работи през 2009 г. За почти 9 години в реализацията беше намерена само една критична уязвимост: на една сметка хакерът получи 92 милиарда биткойна, а корекцията изискваше възстановяване на цялата финансова история за един ден. Все пак, само една уязвимост за такова време е отличен резултат, свалям шапка.

Авторите на Биткойн имаха задачата: да накарат всичко да функционира при условие, че няма център и никой не на никого не доверява. Те изпълниха задачата, електронните пари функционират. Но решенията, които взеха, са страшно неефективни.

Сразу ще уточня, че целта на този пост не е да дискредитира блокчейн. Това е полезна технология, която вече намира и ще намери много чудесни приложения. Въпреки недостатъците си, тя притежава уникални предимства. Но в стремежа си към сензационност и революционност, много хора се концентрират върху положителните аспекти на технологията и често забравят да оценяват трезво реалната ситуация, игнорирайки недостатъците. Затова считам, че е полезно за разнообразие да разгледаме именно недостатъците.

Пример на книга, в която авторът възлага големи надежди на блокчейн. По-долу в текста ще намерите цитати от тази книга.

Мит 1: Блокчейнът е гигантски разпределен компютър.

Цитат №1: «Блокчейнът може да бъде „бръсначът на Оккам“, най-ефективното, пряко и естествено средство за координация на цялата човешка и машинна дейност, отговарящо на естественото стремление към равновесие».

Ако не сте се задълбочили в принципите на работа на блокчейн,, а само сте чували отзиви за тази технология, може би сте си създали впечатление, че блокчейнът е разпределен компютър, който изпълнява съответно разпределени изчисления. Като че ли, възлите по целия свят събират постепенно нещо по-значимо.

Това възприятие е основно погрешно. Наистина, всички възли, обслужващи блокчейн, правят точно същото. Милиони компютри:

1. Проверяват едни и същи транзакции по едни и същи правила. Извършват идентична работа.
2. Записват в блокчейн (ако им е позволено и имат късмет) едно и също.
3. Съхраняват всичката история за всичкото време, идентична, една и съща за всички.

Никакво разпаралеляване, никаква синергия, никаква взаимопомощ. Само дублиране, и то моментално в милионен размер. За това защо е необходимо, ще говорим по-долу, но, както виждате, ефективност няма. По-скоро обратното.

Мит 2: Блокчейнът е вечен. Всичко, което е записано в него, ще остане завинаги.

Цитат №2: „В условията на разпространение на децентрализирани приложения, организации, корпорации и общества може да се появят много нови видове непредвидимо и сложно поведение, наподобяващо изкуствен интелект (ИИ)”.

Да, наистина, както установихме, всеки пълен клиент на мрежата съхранява цялата история на всички транзакции и вече е натрупал над 100 гигабайта данни. Това е обемът на диска на евтин лаптоп или на най-съвременен смартфон. И колкото повече транзакции се извършват в Биткойн мрежата, толкова по-бързо расте обемът. По-голямата част е натрупана през последните няколко години.

Ръст на обема на блокчейна. Източник

И Биткойнът също имаше късмет — конкуренцията му, мрежата Ethereum, само за две години след старта и половин година активна употреба в блокчейна вече е натрупала 200 гигабайта. Така че в настоящите условия вечността на блокчейна е ограничена до десетки години — растежът на капацитета на твърдите дискове определено не успява да настигне растежа на обема на блокчейна.

Но освен че това трябва да се съхранява, то трябва и да се изтегли. Всеки, който е опитвал да ползва пълен локален портфейл за някаква криптовалута, с изуми установява, че не може да извършва и приема плащания, докато не се изтегли и провери целият посочен обем. Ще имате късмет, ако този процес отнеме само няколко дни.

Ще попитате, нали не е възможно всичко това да не се съхранява, след като е едно и също, на всеки узел в мрежата? Може, но тогава, от една страна, това вече няма да е равноправен блокчейн, а традиционна клиент-сървър архитектура. А от друга страна, тогава клиентите ще бъдат принудени да доверяват на сървърите. Тоест идеята "не да се доверяваш на никого", заради която, включително, блокчейнът беше измислен, в този случай изчезва.

Още отдавна потребителите на Биткойн се делят на ентусиасти, които "страдат" и изтеглят всичко, и на обикновени хора, които ползват онлайн портфейли, доверяват се на сървъра и на които, по същество, не им пука как работи.

Мит 3: Блокчейнът е ефективен и мащабируем, обикновените пари ще изчезнат

Цитата №3: “Комбинацията "блокчейн-технология + персонален коннектом на организма" ще позволи кодиране и достъп до всички мисли на човека в стандартизиран компресиран формат. Данните ще могат да се уловят чрез сканиране на кората на главния мозък, ЕЕГ, интерфейси мозг-компютър, когнитивни нанороботи и т.н. Мисленето ще може да бъде представено под формата на вериги от блокове, записвайки в тях практически целия субективен опит на човека и, възможно, дори неговото съзнание. След записа в блокчейн различните съставки на спомените ще могат да се администрират и предават – например, за възстановяване на паметта в случай на заболявания, придружавани с амнезия.

Ако всеки възел в мрежата прави едно и също, очевидно е, че капацитетът на цялата мрежа е равен на капацитета на един възел. И знаете ли колко точно е той? Биткойн може да обработи максимум 7 транзакции в секунда — на всички.

Освен това, транзакциите в Биткойн блокчейна се записват само всяките 10 минути. А след появата на записа, за надеждност е прието да се изчака още 50 минути, защото записите редовно се възстановяват. А сега си представете, че трябва да купите дъвка за биткойни. Проста работа — един часовник в магазина, размислете.

В контекста на целия свят, това е смешно дори сега, когато Биткойнът се използва от едва всеки хиляди жител на Земята. При такава скорост на транзакциите е трудно да се увеличи броят на активните потребители. За сравнение: Visa обработва хиляди операции в секунда и при необходимост лесно ще увеличи мощностите си, защото класическите банкови технологии са именно мащабируеми.

Дори ако обичайните пари изчезнат, това определено не ще бъде, защото ще бъдат изместени от блокчейн решения.

Мит 4: Майнерите осигуряват сигурност на мрежата

Цитат №4: „Автономните предприятия в облака, работещи на базата на блокчейн и умни договори, биха могли да сключват електронни договори с подходящи организации, например, с правителства, за да се регистрират самостоятельно под всяка юрисдикция, под която искат да работят.”

Сигурно сте чували за майнерите, за гигантските майнинг ферми, които строят до електрически станции. Какво правят те? Прекарват 10 минути, губейки електричество, „разтърсват“ блокове, докато не станат „красиви“ и не могат да бъдат включени в блокчейна (за това какво са „красиви“ блокове и защо трябва да ги „разтърсвате“, говорихме в предишния пост). Това е необходимо, за да отнема преопределянето на финансовата история толкова време, колкото и написването ѝ (при условие, че имате същата обща мощност).

Токът, който се изразходва, е колкото консумира град с 100 000 жители. Но добавете и скъпото оборудване, което е предназначено само за минно дело. Принципът на майнинга (т.нар. proof-of-work) е равнозначен на концепцията „изгаряне на ресурсите на човечеството“.

Оптимистите по отношение на блокчейн твърдят, че майнериите не просто извършват ненужна работа, а осигуряват стабилност и сигурност на мрежата на Биткойн. Това е вярно, само че проблемът е, че майнериите защитават Биткойн от други майнери.

Ако майнериите бяха хиляда пъти по-малко и се гореше хиляда пъти по-малко електричество, Биткойн щеше да функционира съвсем също — същият един блок на всеки 10 минути, същото количество транзакции, същата скорост.

Що се отнася до блокчейн решенията, съществува риск от "атака от 51%".Същността на атаката е, че ако някой контролира повече от половината от всички миньорски мощности, той може тайно да напише алтернативна финансова история, в която не е предал парите си на никого. А след това да покаже на всички своята версия — и точно тя ще стане реалност. По този начин получава възможността да похарчи парите си няколко пъти. Традиционните платежни системи не подлежат на такава атака.

Излиза, че Биткойн е заложник на собствената си идеология. "Излишните" майнери не могат да спрат да минят, защото тогава драстично ще се увеличи вероятността някой да контролира повече от половината от останалата мощност. Докато мине печалбата, мрежата е стабилна, но ако ситуацията се промени (например, защото електричеството поскъпне), мрежата може да се изправи пред масови "двойни разходи".

Мит 5: Блокчейн е децентрализиран и следователно е нерушим

Цитат №5: “За да стане пълноценна организация, децентрализираното приложение трябва да съдържа по-сложна функционалност, например конституция.”
Може би ви се струва, че, тъй като блокчейнът се съхранява на всеки възел в мрежата, службите за сигурност няма да могат да затворят Биткойн, ако поискат, защото той няма централен сървър или нещо подобно — няма до кого да отидеш да затваряш. Но това е илюзия.

В действителност всички "независими" майнери са обединени в пулове (по същество, картели). Те трябва да се обединят, защото е по-добре да имаш стабилен, но малък доход, отколкото огромен, но на всеки 1000 години.

Разпределение на мощностите на Биткойн по пулове. Източник

Както виждате от диаграмата, има около 20 големи пула, от които 4 контролират над 50% от цялата мощност. Достатъчно е да почукате на четири врати и да получите достъп до четири управляващи компютъра, за да имате възможност да харчите същите биткойни повече от веднъж в мрежата на Биткойн. А такава възможност, както разбирате, значително ще обесцени биткойна. И тази задача е напълно постижима.

Разпределение на майнинга по държави. Източник

Но заплахата е още по-реална. Повечето пули, заедно с тяхната изчислителна мощ, се намират в една страна, което улеснява потенциалния контрол на Биткойн.

Мит 6: Анонимността и откритостта на блокчейна са добри

Цитат №6: „В ерата на блокчейна традиционното „правителство 1.0“ в много отношения става остаряла модел и се появяват възможности за преход от наследствените структури към по-персонализирани форми на управление.”

Блокчейнът е отворен, всички виждат всичко. Така че в Биткойн няма анонимност, а „псевдонимност“. Например, ако злонамерен човек изиска откуп на портфейл, всички разбират, че портфейлът принадлежи на лошия човек. И тъй като всеки може да следи транзакциите от този портфейл, за злонамерения човек не е толкова лесно да се възползва от получените биткойни, защото стига да разбере самоличността си, веднага ще бъде арестуван. Почти на всички борси за обмен на обикновени пари е необходимо да преминете идентификация.

Затова злонамерените лица ползват т.нар. „миксер“. Миксерът смесва мръсните пари с голямо количество чисти и по този начин „изпира“ тях. Злонамереният човек плаща висока такса за това и рискува много, тъй като миксерът или е анонимен (и може да избяга с парите), или вече е под контрол на някого влиятелен (и може да предаде на властите).

Но оставяме проблемите на престъпниците, какво е лошото в псевдонимността за честните потребители? Ето прост пример: правя малко прехвърляне на биткойни на майка си. След това тя знае:

1. Колко пари имам общо по всяко време.
2. Колко и, най-важното, за какво точно съм ги харчил през всичкото време. Какво съм купувал, на каква рулетка съм играл, какъв политик съм подкрепял „анонимно“.

Или ако съм върнал дълга на приятел за лимонада, той сега знае всичко за моите финанси. Мислите ли, че това е глупост? А какво ще кажете за това, да откриете финансовата история на кредитната си карта пред всички? Освен старите данни, и всички бъдещи.

Ако за физическите лица това е още някак приемливо (все пак, на някого може да му се иска да бъде "прозрачен"), то за компаниите това е фатално: всичките им контрагенти, покупки, продажби, клиенти, обем на сметките и всичко-всичко-всичко — стават публични. Откритостта на финансите — това е, вероятно, един от най-големите недостатъци на Биткойн.

Заключение

Цитата №7: “Не е изключено, че точно блокчейн технологиите им предстои да станат върховният икономически слой на органично свързания свят на разнообразни компютърни устройства, сред които – носими устройства и сензори на „интернет на нещата”.
Изброих шест основни притеснения относно Биткойн и използваната в него версия на блокчейн. Може да питате, защо чухте това от мен, а не преди от някой друг? Нима никой не вижда проблемите?

Някой е ослепен, някой просто не разбира, как работи това, а някой го вижда и осъзнава, но просто не му е изгодно да пише за това. Помислете сами, много от тези, които са закупили биткойни, започват да ги рекламират и пропагандират. Нещо като пирамида излиза. Защо да пишете, че технологиите имат недостатъци, ако разчитате на растежа на курса?

Да, Биткойн има конкуренти, които се опитват да разрешат определени проблеми. И макар някои идеи да са много добри, в основата все пак стои блокчейн. Да, съществуват и други, не парични приложения на блокчейн технологията, но ключовите недостатъци на блокчейн остават и там.

Сега, ако някой ви каже, че изобретението на блокчейн е сравнимо по значение с изобретението на Интернет, отнесете се към това с доза скептицизъм.

Източник: habr.com