Soutěž o blokovací prostor je a vždy bude jedním z hlavních napětí, která existují mezi různými uživateli protokolu Bitcoin. Nakonec existují pouze dvě omezení toho, jak bude využíván, technická a konsenzuální vrstva toho, co je skutečně možné nebo povolené protokolem, a ekonomická vrstva toho, co jsou lidé ochotni zaplatit za využití blokového prostoru k různým účelům.
To je základní a nevyhnutelná realita fungování sítě. Jedná se o čistě tržní distribuovaný mechanismus, který rozhoduje o způsobu využití Bitcoinu. Pokud jde o cokoli, co je možné udělat, trh je konečným rozhodovatelem o tom, zda to bude či nebude provedeno. Trh je také konečným rozhodovatelem, pokud jde o umožnění nových věcí, které ještě nejsou možné.
Pro účastníky trhu je důležité, aby skutečně informovaně chápali dynamiku spojenou s různými případy využití blokového prostoru, aby mohli skutečně posoudit, jak se různá využití mohou vzájemně ovlivňovat.
Blokový prostor jako společný zdroj
Blokový prostor je v podstatě společný, nikdo ho nevlastní, a to jak na straně produkce, tak na straně spotřeby, ale je omezený. Nejedná se tak docela o tragédii společných statků jako takovou, zejména vzhledem k nevyhnutelným nákladům na jeho využívání, ale dynamika jeho využívání má určité podobnosti. Každý případ užití, který spotřebovává blokový prostor, má externalitu, kterou působí na každý jiný případ užití, který tento blokový prostor potřebuje. Na určité úrovni je spotřeba blokového prostoru do značné míry hrou s nulovým součtem. Jeden subjekt nebo použití, které spotřebovává prostor, vytlačuje jiný subjekt nebo použití, které by tento prostor také spotřebovávalo.
V jakémkoli normálním sociálním kontextu by lidé takové konflikty vědomě řešili. Pokud by se objevilo jedno využití, které spotřebovává velké množství prostoru, lidé by se snažili o jeho zefektivnění nebo o zefektivnění využití, které je vytlačováno, aby byla zachována určitá rovnováha. V nejhorším případě by se omezilo nebo omezilo destruktivní využití, které škodí velkému množství ostatních. Bitcoin je však anarchický systém, neexistuje žádný kontrolní bod nebo autorita, která by se tímto typem řízení systému zabývala.
Jediné, co máme, je trh.
Vztah mezi využíváním blokového prostoru a dynamikou trhu, která jej řídí, je obvykle pojímán velmi zjednodušeně. Lidé si kupují blokový prostor a mohou si s ním v rámci pravidel konsensu dělat, co chtějí. To je sice základní aspekt této dynamiky, ale ne jediný. Co je to konsensus? Jak se ke konsensu dochází? I to je nedílnou součástí této dynamiky.
Pravidla konsensu jsou organickou základnou, kterou prosazují ekonomické subjekty, a pravidla konsensu upravují, co lze nebo nelze dělat s blokovým prostorem. Jedná se o kritickou vrstvu tržní dynamiky, která řídí jeho využívání nad rámec prostého ekonomického aspektu, tedy toho, pro co se lidé rozhodnou blockpace koupit.
Jedná se o kritický aspekt systému a toho, jak funguje a jak musí uživatelé prostoru bloků o systému uvažovat, pokud chtějí zachovat životaschopnost svého specifického využití prostoru bloků. Každý účastník systému musí pochopit, že se může podílet na tržních akcích tím, jaká pravidla se rozhodne prosazovat, nejen tím, co se rozhodne platit za blokový prostor, který sám spotřebovává.
Jak je blokový prostor využíván
Při pohledu na různé případy využití blokového prostoru je důležité zvážit mnoho různých dynamik a to, jak ovlivní celkovou dostupnost prostoru pro jiná využití. Kolik se ho využívá, jak často se využívá, jak moc je poptávka nepružná vzhledem k volatilitě cen atd. Každý, kdo navrhuje systém postavený na Bitcoinu, musí zvážit nejen to, jak jeho systém funguje, pokud jde o využití prostoru bloků těmito způsoby, ale také to, jak to dělají jiné systémy.
Každý systém musí zvážit své vlastní vnitřní interakce s blockchainem, ale také rovnováhu, ve které bude existovat se všemi ostatními systémy. Jeden systém může fungovat velmi dobře ve vakuu, ale může být vystaven stresu nebo se nakonec dostat do režimu selhání, pokud musí fungovat v prostředí s jinými systémy jiné povahy.
Toto jsou základní kategorie vlastností, které je třeba v této dynamice zohlednit.
Množství místa
Nejzákladnějším faktorem je, kolik místa v bloku zabírá konkrétní použití v podobě bajtů? To je první forma nedostatku zavedená do společného zdroje blokového prostoru. Ideální systém postavený na Bitcoinu se bude snažit minimalizovat množství prostoru potřebného k jeho fungování v co největší míře, aniž by tím utrpěla jeho užitečnost nebo bezpečnost.
Představte si to jako jednoduchý poměr, chcete spotřebovat co nejmenší množství blokového prostoru a zároveň maximalizovat užitečnost a bezpečnost poskytovanou uživateli systému. V některých případech to lze provést přesně deterministickým způsobem, tj. množství využitého prostoru je konstantní a předvídatelná věc závislá na návrhu systému a stavu, ve kterém se systém nachází, když vyžaduje využití blokového prostoru. V jiných případech nelze požadavky systému na blokový prostor takto přesně předurčit. V případě neurčitých požadavků na prostor lze stanovit rozmezí mezi dolní a horní hranicí v závislosti na stavu systému a jeho návrhu.
Existují tedy systémy, které mají konstantní požadavek na velikost, který se během různých stavů systému nemění, nebo takový, který je relativně konstantní úměrně úrovni jeho využití. Jiné systémy mohou mít potřebu prostoru, která je proměnlivá a není přímo úměrná úrovni jejich využití. To, zda jsou prostorové potřeby protokolu proměnlivé nebo konstantní, je při návrhu systému rozhodujícím faktorem.
Frekvence používání
Dalším důležitým faktorem je, jak často je třeba blokový prostor využívat. To, kolik místa zabírá jednotlivá transakce v systému, je pouze část celkových nákladů na tento systém, jak často je nutné transakce provádět?
Některé systémy budou vyžadovat neustálé využívání blokového prostoru pokaždé, když systém změní stav nebo provede nějakou akci. Jiné systémy budou vyžadovat pouze zřídkavé využití blokového prostoru. Některé dokonce nebudou vyžadovat v podstatě vůbec nic kromě vstupu do systému nebo výstupu z něj.
Stejně jako je ideálním cílem návrhu minimalizace celkových požadavků na prostor pro jedno použití blokového prostoru, je ideálním cílem i minimalizace četnosti, s jakou musí systém blokový prostor využívat. V ideálním případě správně zkonstruovaný systém nebude muset využívat blokový prostor s výjimkou nejhoršího případu selhání nebo při vstupu do systému či výstupu z něj.
Existují dva způsoby, jak navrhnout systém z hlediska frekvence využívání blokového prostoru, a to konstantní nebo proměnná frekvence. V systému s konstantní frekvencí je zřejmé, že kdykoli systém provede nějakou akci a nějakým způsobem postupuje, musí být blokový prostor využit k postupu systému vpřed. V systému s proměnlivou frekvencí může dojít k vývoji stavu nebo k provedení nějaké akce, aniž by bylo nutné spotřebovat blokový prostor na její zpracování.
Oba tyto typy systémů interagují s trhem blokového prostoru a mezi sebou navzájem různými způsoby.
Systémy s konstantní frekvencí jsou předvídatelné a snadno analyzovatelné z hlediska využití blokového prostoru v závislosti na objemu nebo využití samotného systému. Inženýrské zaměření takového systému je na minimalizaci stopy v řetězci, protože frekvence, s jakou bude muset využívat blokový prostor, je předvídatelná a deterministická na základě úrovně využití, tj. není zásadně proměnlivá.
Systémy s proměnlivou frekvencí nejsou předvídatelné a je mnohem obtížnější je analyzovat z hlediska využití blokového prostoru. Systém se nezaměřuje pouze na minimalizaci své stopy v řetězci, ale také na vyvážení pobídek systému. Systémy s proměnlivou frekvencí jsou obecně proměnlivé, protože potřeba blokového prostoru vzniká v důsledku toho, že uživatelé systému mezi sebou nespolupracují. To je zdrojem nepředvídatelnosti, a proto se inženýrství zaměřuje na vyvážení pobídek, aby byla zajištěna spolupráce.
Časová citlivost
Jak citlivý je požadavek systému na využití blokového prostoru? Když je třeba provést aktualizaci nebo akci systému, je třeba ji provést okamžitě, nebo může počkat? Je to reakce na nějakou jinou akci, nebo jen aktualizace, která se nakonec musí provést, ale nemá pevný termín?
Systémy s konstantní frekvencí by obecně neměly být citlivé na reálný čas kromě potřeby posunout změnu stavu systému z nepotvrzené na potvrzenou. Některé konkrétní případy postupu stavu mohou mít určitou složku časové citlivosti, ale celkově systém buď postupuje stavem, nebo ne.
Systémy s proměnlivou frekvencí mají obecně potřebu blokového prostoru, protože se na řetězci zpochybňuje mezipaměť postupu stavu mimo řetězec. To zahrnuje časovou citlivost, protože použití blokového prostoru není otázkou zachování aktuálního stavu nebo jeho postupu, ale je to výzva, během níž je možné, že se na řetězci vyřeší zcela nesprávný stav.
Jedná se o dvě velmi odlišné dynamiky z hlediska časové citlivosti a kvůli této cenové citlivosti, kdy systémy vyžadují blokový prostor. Systémy, které jsou méně citlivé na čas, mohou být více necitlivé na cenu, protože mohou jednoduše déle čekat na potvrzení nějaké operace v řetězci. Naopak systémy citlivější na čas jsou citlivější na cenu, protože musí zaplatit jakoukoli aktuální tržní sazbu za rychlé potvrzení, aby zajistily správný průběh stavu.
Interagující systémy
Jak konstantní, tak variabilní systémy musí při interakci s blockchainem vzájemně interagovat, respektive externality, které každý z nich vytváří pro všechny. Každý z nich je zcela jiným druhem bestie. Systémy s konstantní frekvencí jsou obří dřevorubci, nepříliš přizpůsobiví a dynamičtí. Musí vždy využívat blokový prostor, když systém postupuje. Systémy s proměnlivou frekvencí jsou mnohem svižnější a flexibilnější a jsou schopny dynamiky v provozu. Mohou najít vynalézavé způsoby, jak se z hlediska designu nebo pobídek vyhnout nutnosti spotřebovávat blokový prostor.
To, zda jsou tyto systémy z hlediska požadavků na prostor konstantní, nebo variabilní, je také velkým faktorem, pokud jde o přizpůsobivost systému, který sdílí společný zdroj blokového prostoru s ostatními. Provozní náklady každého systému jsou faktorem celkové saturace využívání blokového prostoru v celosvětovém měřítku a toho, kam to tlačí cenu blokového prostoru. Jak často tedy musí spotřebovávat blokový prostor a kolik ho musí spotřebovávat?
Aby toho nebylo málo, obecná úroveň nasycení, a tedy i poplatků, je dána agregací systémů provozovaných na Bitcoinu. Jde tedy o smyčku zpětné vazby, povaha provozovaných systémů bude rozhodovat o tom, jak nasycená je poptávka po blokovém prostoru a jak vysoké jsou poplatky. To pak má důsledky pro životaschopnost a provozní náklady systémů s různou architekturou.
Spousta systémů s konstantní frekvencí bude vytvářet konzistentní a předvídatelnou poptávku a po dosažení určitého bodu nasycení začne poplatky neustále zvyšovat. Systémy s konstantní frekvencí se tomu nemohou přizpůsobit jinak než hledáním způsobů, jak snížit svou stopu v řetězci, platit více nebo jednoduše déle čekat na zpracování aktualizací systému.
Spousta systémů s proměnlivou frekvencí bude mít méně konzistentní a předvídatelnou poptávku po blokovém prostoru. Spíše než v důsledku konzistentního vývoje stavu systému bude poptávka po blokovém prostoru vyvolaná těmito protokoly způsobena vstupem a výstupem ze systému nebo závažnými rušivými událostmi, které způsobují motivační výpadky nebo narušení spolupráce uživatelů.
Pokud jde o adaptaci na prostředí s vysokými poplatky, které způsobuje zvýšení nákladů systémů postavených na Bitcoinu, mají konstantní a variabilní systémy dvě zásadně odlišné strategie, které lze použít k adaptaci na toto prostředí.
Konstantní systémy mohou komprimovat data, která potřebují zahrnout do transakcí v řetězci, které používají k postupu stavu systému. Kromě toho mají možnost čekat déle nebo platit více.
Proměnlivé systémy se mohou pokusit škálovat koordinaci větších skupin jednotlivců způsobem slučitelným s motivací. Mohou také upravit architekturu tak, aby odstranily nebo zmírnily motivační nesoulad nebo vektory útoku, které by mohly narušit systémy a donutit je spotřebovat blokový prostor k urovnání sporného stavu.
Lightning je dokonalým příkladem variabilního systému, a to jak z hlediska frekvence využívání blokového prostoru, tak z hlediska velikosti dat. Rollupy se rýsují jako dokonalý příklad systému s konstantní frekvencí a velikostí dat. Obě tyto věci, které na sebe vzájemně působí, budou důležitou součástí sledování toho, jak trhy s poplatky na Bitcoinu dozrávají, a pochopení různých aspektů v tom, jak spotřebovávají blokový prostor, je důležité.
Co se tím získá?
Nejdůležitější otázka, kterou je třeba si položit při porovnávání různých systémových architektur, zní: Co se tím získá? Jaký typ bezpečnostního modelu získá uživatel tím, že si vybere jeden konkrétní systém místo druhého? Jaká je cena tohoto bezpečnostního modelu v jedné architektuře oproti jiné? Nese tyto náklady pouze jeden uživatel, nebo jsou rozděleny mezi větší počet uživatelů?
Náklady na konstantní a variabilní systémy je třeba porovnat s přínosy. Čím silnější je bezpečnostní model a čím méně stran nebo předpokladů musí být důvěryhodných, tím větší hodnotu uživatelé realizují.
V tomto ohledu bude vždy existovat velké množství kompromisů. Mnoho různých architektur bude mít různé náklady, různé frekvence spotřeby blokového prostoru a různé přínosy. Každý z těchto systémů bude mít vliv na náklady a přínosy všech ostatních provozovaných systémů.
Dalším faktorem, který je třeba vzít v úvahu, je tlak na centralizaci. Variabilní systémy vytvářejí prostor pro existenci mnoha různých účastníků v systému a ponechávají uživatelům flexibilitu, aby se přizpůsobili vzájemné přítomnosti v kontextu periodické potřeby spotřebovávat blokový prostor pro zajištění fungování systému. Konstantní systémy to pravděpodobně nedokážou a vedou k větší centralizační dynamice kvůli poměrně rigidní spotřebě prostoru a horní hranici prostoru pro fungování jiných systémů, kterou to vytváří.
Volba trhu
Nakonec to, jaké typy systémů budou v Bitcoinu existovat a jaký vliv na sebe budou mít, závisí na tom, co si trh uživatelů vybere. Je důležité, aby uživatelé pochopili jednak náklady a přínosy různých systémů pro sebe, ale také externality, které budou mít různé systémy, jež používají, na širší síť a ekosystém.
Lidé neustále vznášejí absurdní obavy, když se objeví nové funkce pro Bitcoin, jako jsou vládní černé listiny nebo libovolné údaje či jiné nesmyslné zdůvodnění, jak hlídat, co by lidé měli být schopni nebo neschopni dělat s blokovým prostorem, který si zakoupili. To jsou podle mého názoru red herringy.
Skutečným problémem při diskusi o přidávání nových funkcí do Bitcoinu je interakce mezi konstantními a variabilními systémy postavenými nad ním a to, ke kterému z těchto typů systémových architektur nová funkce přidává užitečnost nebo efektivitu. To je třeba při analýze nových funkcí pro Bitcoin důkladně zvážit.
To, jak jsou tyto různé třídy systémů ošetřeny v základním protokolu, bude mít hluboký dopad na to, jak se bude trh s poplatky za Bitcoin a životaschopnost (nebo její nedostatek) různých typů systémů vyvíjet v dlouhodobém horizontu.
Konstantní systémy mají pevný strop toho, jak daleko mohou posunout škálovatelnost, vzhledem k jejich konzistentní potřebě blokového prostoru, a tato dynamika také velmi pravděpodobně způsobí, že budou obrovským motorem konzistentního a silného tlaku na poplatky, pokud jich bude fungovat příliš mnoho současně.
Variabilní systémy mohou vyvolávat tlak na poplatky během hromadných událostí při nástupu nebo výstupu nebo při narušení fungování systému, ale jinak pravděpodobně nebudou vyvolávat konzistentní a předvídatelný tlak na poplatky, dokud nedosáhnou mnohem hlubšího bodu nasycení než konstantní systémy. Pokud budou umožněny návrhy blízké ideálním, nemusely by potenciálně nikdy dosáhnout skutečně konzistentního bodu nasycení.
Trh nakonec rozhodne, ale tento trh by měl být informovaný.
