Erlay je nový reléový protokol, který se snaží minimalizovat využití šířky pásma potřebné k propojení plných uzlů Bitcoinu.
Jedná se o názorový článek Kudzai Kutukwy, vášnivého zastánce finanční inkluze, který byl časopisem Fast Company oceněn jako jeden z 20 nejlepších mladých podnikatelů do 30 let v Jižní Africe.
Satoshi Nakamoto v několika krátkých větách brilantně vyložil hlavní problém současného finančního systému: jeho závislost na důvěře. „Základním problémem konvenční měny je veškerá důvěra, která je nutná k jejímu fungování. Je třeba důvěřovat centrální bance, že měnu neznehodnotí, ale historie fiat měn je plná porušení této důvěry. Bankám je třeba důvěřovat, že budou naše peníze držet a převádět je elektronicky, ale ony je půjčují ve vlnách úvěrových bublin se sotva zlomkem rezervy.“ Jinými slovy to, co skutečně do značné míry pohání fiat měnu, je důvěra, protože bez ní by systém, jak ho známe, nebyl funkční, nicméně důvěra je vkládána do nedůvěryhodných jednotlivců a institucí. Bitcoinový peněžní systém je z podstaty věci bez důvěry a decentralizovaný a místo toho spoléhá na kryptografický důkaz, čímž zcela odstraňuje potřebu „důvěryhodných zprostředkovatelů“ v každé finanční interakci, od centrální banky až po transakce mezi jednotlivci.“
Válka o velikost bloků v letech 2015-2017 je jednou z nejvýznamnějších událostí v historii Bitcoinu. Ve skutečnosti šlo o bitvu mezi těmi, kteří upřednostňovali centralizaci protokolu hrstkou vývojářů, burz a těžařů (podobně jako je tomu dnes u Etherea), a těmi, kteří upřednostňovali decentralizaci, bezpečnost a dlouhodobou odolnost. Poprvé za dobu své existence čelil Bitcoin potenciálnímu nepřátelskému převzetí zkonstruovanému mocnými korporátními subjekty, které se chtěly Bitcoinu zmocnit a vnutit mu svou vůli. To, co začalo jako spor o to, jak škálovat Bitcoin, zda by se měl zvýšit limit velikosti bloků, z nichž se skládá bitcoinový blockchain, či nikoli, se nakonec změnilo ve dva roky trvající přetahovanou o samotnou duši Bitcoinu. Vznikly dva tábory: „velcí blokátoři“, kteří byli pro zvětšení velikosti bloků, protože jejich prioritou bylo zajistit rychlejší a levnější transakce na základní vrstvě, a vytvořit tak z Bitcoinu globální platební systém, který by konkuroval Visa (tj. kontrola společností); a „malí blokátoři“, kteří se více zaměřovali na to, že Bitcoin je novou formou peněz, která musí zůstat plně decentralizovaná, pokud má dosáhnout cíle oddělení peněz a státu (tj. kontrola jednotlivce).
Generální ředitel společnosti Jan3, Samson Mow, který stál v první linii války o velikost bloků, v nedávném článku uvedl následující poznámku o malých blokátorech: „Upřednostňovali integritu, odolnost a bezpečnost a argumentovali tím, že pokud by se bloky staly velkými, bylo by pro uživatele drahé provozovat uzel, a tím by se motivovalo hostování uzlů v datových centrech; jednosměrná ulice směrem k centralizaci a kontrole několika málo osob, což se příliš neliší od jiných systémů, jako jsou banky. To by znamenalo smrt snu o apolitických, neúplatných, decentralizovaných penězích.“ Malí blokátoři předvídali scénář, v němž by přesčas bylo pro uživatele drahé provozovat plné bitcoinové uzly, což by vedlo k další centralizaci, a tím k znovuvytvoření důvěryhodných třetích stran v jiné podobě; právě těch prostředníků, které měl Bitcoin narušit. Satoshi navrhl Bitcoin se záměrem, aby zůstal technicky a sociálně robustní sítí peer-to-peer (P2P), která by nikdy neměla být „zkažena“ centralizací. Shrnul to takto: „Digitální podpisy poskytují část řešení, ale hlavní výhody se ztrácejí, pokud je stále vyžadována důvěryhodná strana, aby se zabránilo dvojímu utrácení.“
Aby Bitcoin zůstal pod kontrolou uživatelů, je třeba se každému pokusu nebo formě centralizace tvrdě bránit, zejména vzhledem k vrozené lidské tendenci přiklánět se spíše k centralizovaným systémům s vůdcem. Pokud by hrstka podnikatelských subjektů a vývojářů dokázala prosadit tak významnou změnu bez konsensu, nebylo by to podobné tomu, jak Federální rezervní systém plánuje ekonomiku tím, že diktuje úrokové sazby a udržuje „cenovou stabilitu“? Jak již bylo řečeno, nešlo už jen o velikost bloků, ale nyní šlo o ideologický střet o kontrolu. Kdo měl kontrolu, byli to uživatelé, těžaři nebo vývojáři, kteří by řídili protokol? V knize „The Blocksize War,“ autor přesně popsal tento jev a to, jak byl základním motorem pro velké blokátory, když poznamenal;
„V myslích některých lidí je představa systému řízeného koncovými uživateli příliš těžko uchopitelná. Místo toho hledají někoho nebo nějaký subjekt, který systém řídí. Někteří lidé nedokážou pochopit myšlenku systému, který má globální konsenzus, ale postrádá vůdce… Pokud jde o to, zda je Bitcoin skutečně systémem bez vůdce, za který se prohlašuje, a zda to tak zůstane navždy, je zatím ve hvězdách. Po dramatu a šarvátkách války o velikost bloků je však jedna věc jasná: stále existuje naděje, že toto tvrzení je pravdivé.“
Nakonec zvítězili malí blokátoři a v důsledku toho zůstal Bitcoin pevně pod kontrolou uživatelů.“
Pokud jde o Bitcoin, většina pozornosti se soustředí na Bitcoin jako aktivum a méně na infrastrukturu potřebnou k udržení této globální decentralizované sítě peer-to-peer (P2P). Ačkoli vítězství malých blokátorů ve válce o velikost bloků zajistilo bitcoinu cestu k budoucímu masovému přijetí, většině lidí stále není jasné, proč je provoz uzlu tak důležitý, že stálo za to o něj bojovat. Začněme definicí toho, co je to uzel. Plnohodnotný uzel je jakýkoli počítač, který udržuje a ukládá celý blokový řetězec Bitcoinu; za účelem ověřování a zaznamenávání nových transakcí, jakmile k nim dojde, podle společného souboru pravidel konsensu sítě. V nepřítomnosti centrální strany jsou to právě tyto uzly, které fungují jako rozhodčí sítě Bitcoin tím, že nezávisle ověřují všechny transakce a bloky; a filtrují neplatné transakce. Tímto způsobem síť Bitcoin odstraňuje důvěru v jakýkoli centralizovaný subjekt a zajišťuje integritu své 21milionové zásoby.
I když je spuštění plného uzlu důležité, stále není povinné. Spuštění plného uzlu dává komukoli možnost vysílat transakce (nebo bloky) bez oprávnění. Čím více uzlů je v síti, tím více je Bitcoin decentralizovaný. To nejen zvyšuje redundanci, ale vede to k větší bezpečnosti Bitcoinu, protože je stále obtížnější jej poškodit nebo cenzurovat. Každý plnohodnotný uzel vykonává pravidla konsensu sítě, přičemž důležitým prvkem je pevná nabídka Bitcoinu. Vývojář jádra Bitcoinu, Luke Dashjr, to dokonale shrnul takto: „Všechny výhody Bitcoinu – včetně jeho zabezpečení před přímou krádeží a stropu 21 milionů BTC – vycházejí z předpokladu, že většina ekonomiky používá k ověřování plateb pro ně vlastní plné uzly. Centralizované ověřování a peněženky třetích stran/úřadů jsou pro Bitcoin větší hrozbou než cokoli jiného.“ Jinými slovy, uzly jsou velmi důležitou součástí obranného mechanismu sítě Bitcoin, pokud jde o zpracování transakcí, a jsou poslední linií obrany proti centralizaci a škodlivým subjektům. Další informace týkající se provozování vlastního uzlu naleznete zde:
Navzdory zásadní roli, kterou uzly v ekosystému Bitcoinu hrají, se odhaduje, že počet uzlů Bitcoinu podle údajů Dashjr značně poklesl z vrcholu 200 000 v roce 2018 na méně než 45 000 v současnosti v době psaní článku. Vzhledem k tomu, že možnost uživatelů provozovat plné uzly byla jedním z největších faktorů, které vyvrcholily válkou o velikost bloků, je rozhodně velmi znepokojující, že v roce 2022 vidíme snížení počtu uzlů v síti ve srovnání s rokem 2018. To by potenciálně mohlo způsobit, že síť Bitcoin bude méně bezpečná a mnohem náchylnější k centralizaci. Z geografického hlediska se navíc podle údajů analytické platformy BTC nodes Bitnodes nachází 32,8 % uzlů Bitcoinu na celém světě v pouhých sedmi zemích – ve Spojených státech, Německu, Francii, Nizozemsku, Kanadě, Finsku a Velké Británii (v době psaní článku).
Paradoxně v zemích globálního jihu, kde je Bitcoin z hlediska finanční inkluze velmi potřebný, je v této části světa Bitcoin uzlů málo. Existuje řada důvodů, které mohou vysvětlovat pokles počtu Bitcoinových uzlů nebo jejich nedostatek v jiných regionech; za prvé existuje mnoho lidí, kteří nejsou vzdělaní o důležitosti provozování plnohodnotného Bitcoinového uzlu, zejména vzhledem k současné posedlosti číslem go up. Za druhé, vzhledem ke značnému využití šířky pásma Bitcoin plných uzlů, zejména jako síť měřítek, náklady na to jsou neúnosné; zejména v místech s podřadné připojení k internetu. To je místo, kde Erlay přichází. Erlay je nový efektivní protokol pro předávání transakcí, jehož cílem je výrazně minimalizovat využití šířky pásma potřebné k propojení plných uzlů Bitcoinu.
Přibližně 50 % šířky pásma potřebné k provozu uzlu Bitcoinu se využívá právě k oznamování transakcí. Když je ohlášena nová bitcoinová transakce, je odeslána všem uzlům v p2p síti Bitcoinu, a to dvěma způsoby. Za prvé, po přijetí transakce uzel odešle identifikátor transakce (tj. ID transakce) všem vrstevníkům, se kterými je spojen. Toto ID transakce je následně ověřeno všemi těmito peery, aby bylo zajištěno, že danou transakci neobdrželi od jiného peera. Pokud tomu tak není, je celá transakce vyžádána od uzlu, který ID transakce odeslal. Tento proces se neustále opakuje a konečným výsledkem je, že v síti Bitcoin je sdíleno množství nadbytečných zpráv, které zbytečně spotřebovávají velkou šířku pásma. Odhaduje se, že 44 % celkové šířky pásma využívané mezi uzly tvoří tyto nadbytečné zprávy. Zkrátka a dobře, tento přístup má vysokou redundanci a nízkou efektivitu šířky pásma. Náklady na šířku pásma se tak pro některé uživatele stávají obrovskou překážkou pro provoz plnohodnotného uzlu, což značně omezuje rozsah decentralizace sítě.
Za druhé, decentralizovaná povaha sítě vede k dalšímu kritickému problému, pokud jde o propojení uzlů Bitcoinu, a to, že také spotřebovává velké množství šířky pásma, aby udržel spojení se všemi ostatními uzly otevřené. Jinými slovy, současný protokol zvyšuje spotřebu šířky pásma s rostoucím počtem spojení mezi uzly. To také zvyšuje náklady na provoz plného uzlu Bitcoinu s tím, jak se síť škáluje, což by způsobilo, že by síť byla náchylnější k centralizaci. Kromě toho, protože bezpečnost sítě Bitcoin je do značné míry závislá na propojení mezi uzly (tj. vyšší propojení vede k bezpečnější síti), menší počet spojení mezi uzly by byl efektivní z hlediska šířky pásma, ale vedl by k méně bezpečné a hraničně centralizované síti. Podle bílé knihy, jejímž spoluautory jsou Gleb Naumenko, Bryan Bishop, Pieter Wuille, Greg Maxwell, Alexandara Fedorova a Ivan Beschastnikh; Erlay sníží množství šířky pásma potřebné k udržení současné úrovně konektivity mezi uzly Bitcoinu o 40 % a současně zachová využití šířky pásma při zvýšení konektivity mezi uzly. Pro představu, v současné době využívá připojení k 32 uzlům přibližně 17,3 GB měsíčně k předávání transakcí a Erlay toto množství drasticky sníží na slabých 0,94 GB měsíčně! To je obrovský skok v efektivitě využití šířky pásma, jak ukazují níže uvedené grafy:
V článku se dále uvádí, že: „Tím, že Erlay umožňuje více připojení za malé náklady, zlepšuje bezpečnost sítě Bitcoin. A jak ukazujeme, Erlay také zpevňuje síť proti útokům, které se snaží zjistit původní uzel transakce.“ Jinými slovy Erlay výrazně zlepšuje efektivitu šířky pásma tím, že snižuje šířku pásma používanou pro předávání transakcí, a také škálovatelnost spojení mezi peery, čímž činí síť odolnější vůči útokům na rozdělení a posiluje jednotlivé uzly proti útokům typu eclipse. Ačkoli se signalizace podpory protokolu Erlay úspěšně začlenila do jádra Bitcoinu, jednalo se o vývoj, jehož realizace trvala tři a půl roku, vzhledem k rozsáhlému přezkoumání a testování, které muselo být provedeno předtím, protože stabilita a bezpečnost na základní vrstvě jsou vším
Bitcoin je sice významným průlomem při vytváření nedůvěryhodného a decentralizovaného peněžního systému s vynikajícími peněžními vlastnostmi, ale jeho úspěch není zaručen, pokud my uživatelé nebudeme i nadále odhodláni bránit principy, na kterých je zakotven. Vítězství malých blokátorů ve válce o velikost bloků jim nebylo předáno na stříbrném podnose, ale dosáhli ho díky neúnavnému odhodlání usilovat o oddělení peněz od státu. Bylo to všechno, nebo nic. Pokusů o ovládnutí Bitcoinu na úrovni protokolu bude ještě mnoho, nicméně budou odsouzeny k neúspěchu, pokud zůstaneme rozhodní a neochvějní v zachování základních principů sítě; mezi nimiž je podle mého skromného názoru na prvním místě decentralizace. Tím, že udržujeme náklady na provoz uzlu na co nejnižší úrovni,se na ověřování sítě může podílet více jednotlivých uživatelů z celého světa, to je to, co Erlay představuje. Je to obrana proti centralizaci sítě ze strany větších hráčů, čímž se zachovává identita Bitcoinu jako plně decentralizovaného peněžního systému peer-to-peer bez oprávnění a důvěry.
Tento příspěvek napsal host Kudzai Kutukwa. Vyjádřené názory jsou výhradně jeho vlastní a nemusí nutně odrážet názory společnosti BTC Inc. nebo časopisu Bitcoin Magazine.
