Исследование выявило недостатки децентрализации Bitcoin и Ethereum

Инициативная группа Корнеллского университета (IC3) под руководством Эмина Гун Сирера опубликовала результаты исследования «Децентрализация в сетях Bitcoin и Ethereum». Первоначально предполагалось огласить итоги в феврале во время Конференции по криптографии и безопасности данных в Кюрасао, но документ появился в открытом доступе уже в январе.

Исследование оценивает реальный уровень децентрализации двух крупнейших по рыночной капитализации платформ — Bitcoin и Ethereum — по таким показателям, как соединение нод, устойчивость к атакам и уровень консенсуса. Данные собирались из вспомогательного сервиса Falcon Relay Network, который распределяет новые блоки между майнерами.

Сирер и его коллеги рассматривали активность в сетях за 2015-2017 годы и опирались на составленный ими документ 2016 года. Выяснилось, что пропускная способность нод сети Bitcoin выросла в 1.7 раза по сравнению с 2016 годом. Исследователи считают, что если она продолжит расти, ущерба децентрализации не будет. Но при сегодняшнем количестве транзакций, скорость должна стать еще вдвое выше.

Что касается требований к диску, авторы указывают, что расход центрального процессора и пространства диска в целом улучшились обратно пропорционально: затраты стали ниже, а места на диске больше: «На сегодня мы не видим никаких разумных, количественных аргументов в пользу особой ценности максимального размера блоков в сети Bitcoin».

По показателям децентрализации выигрывает Ethereum: «Ноды сети Bitcoin более сконцентрированные», тогда как «в Ethereum больше нод и они лучше распространены по всему миру». Исследователи связывают это с центрами обработки данных, в которых находится больше половины биткоин-нод и чуть более четверти нод сети Ethereum.

Ethereum опережает «короля криптовалют» и по предсказуемости наград. Как объясняют исследователи, награды мелким майнерам более непредсказуемы в сети Bitcoin отчасти потому, что «высокие показатели генерации блоков в Ethereum предоставляют больше возможностей применения закона больших чисел», тогда как Bitcoin с его нечастыми блоками «от месяца к месяцу демонстрирует все большую неопределенность».

Авторы также отметили, что обнадеживающе высокий уровень консенсуса не всегда является заслугой блокчейна, а может быть спровоцирован атаками Сибиллы, которые раздувают систему принадлежащими хакеру нодами, и отвечающий за безопасность уровень консенсуса кажется намного выше, чем в реальности.

В целом, исследование выявило «очень централизованный майнинг» в обеих сетях: «Есть топ-4 майнеров в сети Bitcoin и топ-3 в Ethereum, которые контролируют более 50% хэширования». Кроме того, согласно изложенным результатам, «весь блокчейн обеих систем определяется менее, чем двадцатью майнинговыми предприятиями».