Blokkláncok

A Rózsaszín Párduc

Sziller

2023. június 05. 19:32

A Bitcoin négy összetevője közül — pár írás erejéig — az átlagember, az átlag fejlesztő, mi több az átlag műszaki érdeklődésű szakember számára egyaránt legismertebbikkel — és állításom szerint leginkább félreértettel — fogunk foglalkozni. De szemben a félrevezető elnevezéssel, NEM blokkláncként — angolul: blockchain — emlegetjük majd.
Bár nincs kifogásom a blokklánc elnevezéssel szemben, és ha már majd tényleg az értjük alatta amire Satoshi gondolt, használni is fogom, azért amíg nem tisztázzuk pontosan a fogalmakat, nagyon könnyen úgy járunk, mint Pistike a játékboltban.

Nézzük tehát a Bitcoin decentralizált adatbázisát. Ezt az adatbázist Satoshi Nakamoto saját fehér könyvében Proof-of-Work chain -ként, azaz elvégzett munka igazolások láncaként emlegeti. Ez az adatbázis tíz percenként bővül egy-egy 1MB méretű blokkal. Ideális esetben, minden számítógépen, nagyjából egyidőben. Blokknak hívjuk az előző tíz perces időszakban összeválogatott tranzakciók gyűjteményét. Ezeket a blokkokat pedig, ha már hozzáírtuk a lánchoz, nem lehet törölni…​

…​Oké, ez így nem teljesen igaz…​, de erre majd egy későbbi cikkben térünk vissza.

Egy Blokk kiszámítása századmásodperces feladat egy számítógépnek. Viszont valahogyan el kellene érni, hogy a Világ összes Bitcoin gépe ugyanazt a blokkot tartsa érvényesnek, sőt(!) azt is, hogy elhiggye, hogy a többi gép is ugyanezt gondolja: Tudom, hogy ők tudják, hogy én tudom…​

A konszenzus – mint három írásomban unásig elemeztem – a Probléma: Ha bárki írhatja azokat a Blokkokat, akkor nem lesz itt semmilyen konszenzus, aminek ráadásul több szintje van. (Van egy konszenzus a Bitcoin szoftvert illetően, amit majd a Bitcoin programnál tárgyalunk, de előre fontos leszögeznünk, hogy egy Blokkról is konszenzus alapján döntjük el, hogy egyáltalán szabályos-e. Azaz most, mikor az újonnan az adatbázishoz írandó Blokkokról beszélünk, abból indulunk ki, hogy Valaki vagy Valami eleve garantálja, hogy a sok-sok önként jelentkező nem tud szabálytalan adatot írni az Adatbázisba. Ezt most feltételezzük, de éppen ez a pénzként történő működés rákfenéje, ti. megakadályozni egy egység többször történő elköltését (Double-spend).)

Most viszont fogadjuk el, hogy szabályos az adatbázis éppen látott két alternatívája, és próbáljuk eldönteni, melyikről alakul ki konszenzusos vélemény, miszerint melyikről véljük, hogy a többiek azt hiszik, hogy mi érvényesnek hisszük?

Az adatbázist illető Konszenzus — mint oly sok minden a Bitcoinban — rendhagyóan értelmezendő. Nem bináris. Nem „van vagy nincs”. Valószínű. És egyre valószínűbb. Egy kicsit olyan, mint mikor egy geológus elemzi a múltat, és ásni indul:
A legfelső réteg a kosz, por, homok a felszínen. Fúj a szél, esik az eső, nem lehetünk biztosak, hogy mi történik a jelenben. A por alatt ott a macskakő, amit vagy letettek vagy nem, de kevésbé valószínű, hogy változik. Legfeljebb néha fölszedjük, és dobálózunk vele. Ez alatt ágyazás, földréteg, és ahogy ásunk mélyebbre, egyre pontosabban jósolható, mit fogunk találni. Ahogy földtörténeti távlatokba érünk, biztosak lehetünk benne, hogy se szél, se morcos tüntető, se útmunkás, se bányász, de még földrengés sem variálta át a sorrendet, a rétegeket. A mélyben már nincs változás, ami ott van, arról mindenki ugyanazt gondolja.

A Bitcoin adatbázisában is így működik a Konszenzus. Közhiedelemmel ellentétben a jelenben nem igazán beszélhetünk konszenzusról. Az ösztönzőrendszer miatt ugyan joggal feltételezem, hogy a tranzakcióm előbb-utóbb bekerül valahogyan, valamelyik Blokkba, de addig a Konszenzus irtó képlékeny. Amint azután beválogatta egy lelkes bányász — aki valamiképp írni fogja az adatbázist — a soron következő blokkjába az utalásomat, javul a helyzet, de a legfelső — a felszínen keletkezett — blokk bizony rendszeresen cserélődik. A felszínen fúj a szél, a blokkok jönnek, mennek. Majd ha már rárakódott pár (egyre több) új blokk, akkor lehetek egyre biztosabb abban, hogy mindenki úgy tudja, hogy úgy tudom…​Igen ám, de ha mindenki, aki írni akarja az adatbázist, unos-untalan elő tud állni új blokkokkal (újabb földrétegekkel), mitől lesz akárcsak az adatbázis két példányában egyforma bármi is? Olyan blokkok esetében, amiket pillanatok alatt újra tud számolni egy seregnyi gép, ki vagy mi nehezíti meg egy ilyen Blokk létrehozását, vagy ami még fontosabb mi lehetetleníti el akár az egész történelem újraírását?

Nos, ha egy Blokk elkészítését valóban bárki végezheti, ÉS annak nincs költsége, akkor semmi.

Értjük, ugye?

Egy Blokklánc semmiféle konszenzust nem tud kikényszeríteni. Pusztán attól, mert egy adatbázis borzalmas (túl nagy, folyton növekszik, nem lehet belőle törölni, gépek ezreit dolgoztatja, tehát a redundancia élő szobra és szánalmasan kevés adat tárolására jó) még nem lesz technológiai mérföldkő. Ilyen tulajdonságokkal a Tajgetosz napos bércein lehet kikötni, nem forradalmi újításokat hozni. A blokkláncot arra találták ki (nem Satoshi!), hogy decentralizált konszenzust lehessen elérni vele. Egy összetevőként. De ha abba akárki beledumálhat ingyen, akkor ez csak irtó körülményesen fogja továbbra is NEM megoldani a problémánkat.

Valahogyan el kellene intézni, hogy költséges legyen megszólalni. A szólásszabadság szép dolog: beszélhet bárki, de közönséghez nincsen mindenkinek joga. Azt ki kell érdemelni. Viszont továbbra is cél, hogy a rendszeren belül NE lehessen kitüntetett szereplő. Ne legyen trónszék, amibe bárki beleülhet a rendszeren belüli helyzete miatt. Tehát ne valaki miatt legyen költséges egy Blokkot létrehozni, hanem valahogyan!

Az anonim decentralizált konszenzust pedig próbáljuk meg a következőképp modellezni. Képzeljünk el egy teljesen életszerű helyzetet:

Egy lakatlan szigeten ücsörgünk. A lágyan hullámzó tenger felénk sodor két különböző adatláncot. — kivel ne történt volna meg még hasonló…​?
Kizárólag a játékszabályokat ismerve el kellene tudnom dönteni:

melyik írja le a valóságot?

melyikről hiszik a többiek is, hogy az írja le a valóságot?

melyikről hiszik, hogy én is azt hiszem…​.

Satoshi zsenialitása abban rejlik, hogy nagyjából 4-5 legyet ütve egy csapásra, kitalált a Megoldhatatlan problémára egy optimális összetevőt.

Ő soha nem választotta el a Blokklánctól a Konszenzus algoritmust, mert a kettő együtt garantálja az Anonim Decentralizált Konszenzust. A Satoshi féle Blokklánc azért garantálhatja (a többi összetevővel együtt) az ADK-t, mert van egy briliáns konszenzus mechanizmusa, a Satoshi féle konszenzusmechanizmus pedig csak egy ilyen kompromisszumokkal terhelt adatbázissal együtt hozza létre — valószínűségi alapon — az ADK-t. A Bitcoin rendszert írhatod. Csak igazolnod kell — valószínűségi alapon –, hogy legalább a TE számodra ér annyit a közlendőd, hogy valami nagyon is valóságos jószágot kockáztass, ha hülyeséget beszéltél.

A következő bejegyzés ennek az adatbázisnak a Proof-of-Work konszenzus algoritmusával foglalkozik. Az első titkos összetevő, tehát NEM a nehézkes adatbázis, hanem az adatbázisnak és az Proof-of-Work algoritmusnak a keveréke.

A fenti sorok szerzője Sziller (sziller.eu), Bitcoin és Bitcoin Lightning szoftverfejlesztő, tanácsadó, vendégszerző, aki heti egy tartalomban segít megérteni a Bitcoin korszakalkotó jelentőségét.