Selfish mining (эгоистичный майнинг) – это стратегия майнинга, в которой группы майнеров вступают в сговор, чтобы увеличить свой доход. Биткоин позиционируется, как децентрализованная сеть, но selfish mining может привести к централизации операций, в которой определенные группы майнеров или пулы могут иметь преимущества.
Что собой представляет эгоистичный майнинг
Стратегия была предложена двумя профессорами Университета Корнелла: Гюном Сирером и Иттаем Эялем еще в далеком 2013 году. Они доказали, что майнеры могут заработать больше Bitcoin, скрывая вновь сгенерированные блоки от основного блокчейна, создавая отдельную цепочку, а затем заменить ей основную цепочку блоков.
Сеть биткоина зависит от майнеров, которые решают сложные вычислительные задачи, за что получают награду (на момент написания статьи 12,5 монет за каждый новый блок). Доход от деятельности «майнинг» подчиняется от множеству факторов, поскольку процесс зависит от нескольких факторов: сложность сети, мощность используемого оборудования, затраты на электроэнергию, качество интернет-соединений.
Протокол биткоина настроен на вознаграждение участников пропорционально их добыче. Это гарантирует, что даже если майнеры участвуют в большом пуле, вознаграждение все еще зависит от монет, производимых отдельными майнерами в публичном блокчейне. В своем докладе в 2013 году Сирер и Эял показали, что можно увеличить свою долю от общего дохода, скрывая новые блоки и делая их доступными в своей частной сети.
Selfish mining на практике
На первый взгляд, кажется, что любому майнеру выгодно оперативно распространить найденный блок, чтобы быстрее получить вознаграждение. Но стратегия selfish mining позволяет недобросовестному майнеру иметь больший доход, скрывая найденный блок. Как это выглядит на практике?
- Существуют пулы «A» и «B»
- «A» первым находит блок и распространяет его внутри собственного пула. Далее пул переходит на майнинг поверх скрытого блока «Nomer20PoolA»(на момент написания статьи номер блока в сети Bitcoin = 609753.) Получается «A» начинает опережать публичную сеть.
- В некоторый момент появляется конкурирующий блок от пула «B» «Nomer20PoolB». Тогда «A» обнародует скрытый блок «Nomer20PoolA», который найден раньше и продолжит добычу поверх него.
- В зависимости от скорости распространения блоков, сеть майнит частично поверх блока«Nomer20PoolA» пула «А» или «Nomer20PoolB» пула «B».
- Теперь «A» не имеет превосходства по длине цепочки, но он дольше майнил поверх блока «Nomer20PoolA». Соответственно у него больше шансов найти новый блок.
примечание редактора: Сработавшей selfish-mining атакой можно считать только ту, в которой количество найденных блоков превышает основную цепочку минимум на 1 блок. В противном случае (при равной длине цепочек) атакующий может понести убытки.
К чему могут привести атаки Selfish mining
Сегодня процент эгоистического майнинга невелик, поэтому любая частная сеть будет намного короче публичного блокчейна. Но в будущем существует риск, что нечестные майнеры могут стратегически планировать свое отображение новых блоков таким образом, что честные добытчики из публичного блокчейна оставят свою собственную цепочку и присоединятся к частной. Впоследствии частная сеть будет находить все больше блоков в пределах своего пула, и скрывать от публичного блокчейна. Процесс может разрастись да такого масштаба, что частная сеть станет больше публичной. Тогда честные майнеры будут отказываться от всеми привычного блокчейна и присоединятся к частной сети, так как добыча в ней становится выгодней.
Сирер и Эял проанализировали ресурсы, потраченные впустую для обеих цепочек, и определили, что эгоистичные майнеры обладают конкурентным преимуществом над майнером на публичном блокчейне, потому что их вознаграждение сравнительно больше из-за меньших потерь.
Такой сценарий разрушит децентрализованную природу биткоина, и частный пул будет контролировать всю систему.
На деле не все так печально
В определенной степени майнинг биткоинов уже централизован Китаем, страной, которая отвечает за добычу ⅔ всех биткоинов в мире. Это привело к дискуссиям в рамках криптовалютной экосистемы об опасностях эгоистичного майнинга и централизации производства биткоинов. Но экономисты выступили против последствий selfish mining и считают, что глобальной опасности для блокчейна он не несет.
Сам Сирер исключил угрозу того, что китайские майнеры возьмут на себя полный контроль за добычу биткоинов. “Это не тот случай, когда все китайские майнеры являются частью одного и того же предприятия или вступают в сговор” — сказал он Washington Post, но как известно «Там, где большие деньги — нет места честности и справедливости»
Существует также исследование, касающееся этой темы. В 2014 году доктор философии Бостонского университета Итан Хейлман предложил новый механизм защиты от эгоистичного майнинга. В соответствии с этой схемой эгоистичные майнеры будут наказаны, а их прибыль будет снижена.
Команда разработки майнинг пула emcd.io эксклюзивно для forklog hub.