Miért nem használják a Bitcoin blokkláncot szerte a pénzügyi világban?


Hozzáadva: 2021. Február 04. Megtekintve: 338

A Bitcoin 2021 februárjának elején több mint 700 millió dolláros piaci kapitalizációval büszkélkedhet és az utóbbi és az elmúlt hét napban 20 százalékos átlagos árnövekedést mutatott. Kétségkívül a figyelem középpontjában áll és a Bitcoin hálózatának egyik alappilléreként szolgáló blokklánc technológiát számos online kis és nagy kereskedő is tesztüzembe helyezte a világban, valamint a pénzügyi szervezetek is fontolgatják a blokklánc alapú megoldások széleskörű bevezetését. Mindettől függetlenül nem árt megismerkedni a peer-to-peer hálózatok veszélyeivel. Nézzük a következőekben a hagyományos blokkláncok alapvető hiányosságait, amelyeket a széleskörű ipari alkalmazás megkezdése előtt mindenképpen orvosolni kell majd.


A peer-to-peer hálózatok régóta ismert rendszerek. Gondoljunk csak a népszerű BitTorrent hálózatra. Ezen hálózat segítségével a felhasználók nem egy központi szerverről, hanem tulajdonképpen egymástól tölthetnek le nagyméretű fájlok kisebb darabjait és ezáltal nagyon nagy sebességet lehet elérni, valamint a terhelés elosztás problémája is meg van oldva.


Hasonló a helyzet a kriptovaluta hálózatokkal is, amelyek alapvetően a decentralizáltság elvét helyezik szem elé és a résztvevők egy központi irányító szervtől függetlenül tranzakciókat hitelesítő bányászok munkájára támaszkodván tudnak tranzakciókat folytatni.


A tranzakciós adatokat nyilvánvalóan folyamatosan tárolni kell, mert csak így lehet nyomon követni a felhasználók egyenlegét. A nyilvántartáshoz egy elosztott főkönyvet (distributed ledger) használnak és ezt hívjuk tulajdonképpen blokkláncnak.


A kriptovalutaák világában a blokkláncot széles körben alkalmazzák, a 2008-ban elsőként megjelent kriptovaluta, a Bitcoin egy egyszerű blokklánc megvalósításra épül. Csupán egy néhány évnek kellett eltelnie, és a fejlesztők előálltak az Ethereum ötletével, amely már egy sokkal kiforrottabb blokklánc megoldást hozott.


A blokklánc által megvalósított funkcióktól függetlenül a tranzakciókat továbbra is bányászok hitelesítik, és a hitelesítéshez általában valamilyen meglehetősen bonyolult számítási feladatot kell elvégezniük. Ez hívjuk PoW-nek (proof-of-work). Vagyis a bányászok az elvégzett munka tudják bebizonyítani rátermettségüket a feladatok megoldására. Ezzel nem is lenne így semmi probléma, azonban egy teljesen anonim peer-to-peer hálózatban nagyon nehéz elkülöníteni a jó és a rosszindulatú felhasználókat.


Igazándiból már a jó és rossz indulat definíciója sem túl egyszerű. A kriptovaluta hálózatok esetében a rosszindulatot vagy az abnormális működést általában a következőként definiálják: Ha valaki kétszer próbálja elküldeni ugyanazt a pénzt valakinek, vagy megpróbál tranzakciókat érvényteleníteni a blokkláncban, akkor azt abnormális működésnek tekintik. Az ilyen jellegű tevékenységeket lenne célszerű kiszűrni, mert máskülönben meglehetősen instabil kriptovaluta hálózat jönne létre.


Feltételezzük tehát hogy egy hálózatban vannak jó és rosszindulatú bányászok is. A jóindulatú bányászok bekapcsolják a bányagépeiket, csatlakoznak a hálózathoz és hitelesítik a tranzakciókat, pontosan aszerint ahogyan azt a protokoll leírja. Igen ám, de mi a helyzet a rosszindulatú bányászokkal?


A Bitcointban végzett tranzakció rögzítésére szolgáló blokklánc továbbra is kívan téve az úgynevezett önző bányászok (selfish miners) támadásainak. Azokat a bányászokat, akik ugyan bányásznak tranzakciós blokkot, de azokat visszatartják és szándékosan nem teszik közzé a többi bányász számára önző bányászoknak nevezzük. A motivációjukat még egy fogalom tisztázása után tudjuk megérteni.


A bitcoin blokkláncának frissítése során a lánc folyamatosan hosszabbodik. A hálózatban fellépő késleltetések miatt azonban nem minden felhasználó látja ugyanazt a blokklánc darabot és emiatt egy közös megegyezést kellett elfogadni. A Bitcoin blokklánc esetében a közös megegyezés szerint a bányászok mindig a lehető leghosszabb blokkot fogadják el.


Az önző bányászok a hálózatban bizonyos ideig saját maguknak titkon bányásznak egy blokklánc darabot, és azt rejtve hagyják. Ha ez a darab jóval hosszabb, mint a becsületes bányászok által hitelesített blokklánc hossza, akkor abban a pillanatban amikor ők publikálják a hosszú és titkos blokklánc darabjukat minden egyes becsületes felhasználó kénytelen lesz eldobni az addig bányászott blokkot és ezáltal nagyon sok számítási kapacitás pocsékba megy.


Az is belátható továbbá, hogy az önző bányászok egy ilyen stratégiai segítségével sokkal több haszonra tehetnek szert, mint amennyi számítási kapacitásukból következne. Tovább rontja a problémát az is, hogy kiderül a többi bányász számára az is, hogy sokkal inkább kifizetődő önző bányásznak lenni, mint becsületesnek és egy idő után átállnak ők is az önző bányászok oldalára.


Az önző bányászok által kitermelhető profit mennyisége igazándiból két paramétertől függ.


Függ egyszer az önző bányászok által birtokolt számítási kapacitástól és fögg továbbá a becsületes bányászok által elpazarolt számítási kapacitástól egy konkurens blokk bányászata során.


Egy 2013-ban megjelent tudományos cikk alapján megállapítható, hogy a Bitcoin blokklánc az eredeti formájában bármekkora méretű önző bányászokból álló csoport számára jövedelmező az önző bányászat jövedelmező tevékenységnek bizonyul.


A cikk eredménye alapján eszközölhető olyan változtatás a Bitcoint blokkláncban, amely képes 25 százalékra feltolni ezt az arányt. Az ilyen formába kijavított blokklánc használatakor, a teljes hálózat számítási kapacitásának minimum 25 százalékát kell birtokolni az önző bányászoknak, ha jövedelmező módon szeretnék folytatni a rendszer stabilitását alálásó tevékenységüket.


Egy későbbi tudományos munka időbélyegek használatával 32.5 százalékra tudta feltornászni ezt a küszöbértéket.


Látjuk azonban, hogy nem is feltétlenül az 51%-os támadások jelentik az egyetlen veszélyt a Bitcoin blokkláncra nézve, hanem már jóval alacsonyabb számítási teljesítmény birtoklás esetén is lehetőség van a Bitcoin tranzakciók manipulálására.


Különösen nagy problémát okozhat a nem teljesített tranzakciók esete is.


Ha például az önző bányászok által szándékosan elrejtett, de már kibányászott blokk nem tartalmaz bizonyos tranzakciókat és egy óvatlan pillanatban azt publikálják a hálózat többi résztvevője számára, akkor az ő általuk hitelesített blokkban nem szereplő tranzakció elutasításra kerül.


Nyilvánvalóan itt mindig valamiféle valószínűséggel kell számolni, mivel az ilyen jellegű események nem biztos hogy mindig megtörténnek, az a bekövetkezés nagyon sok mindentől függ.


Kérdés, hogy vannak-e önző bányászok a rendszerben és hogy éppen mekkora számítási kapacitást tartanak a kezükben.


Ezen okok miatt a Bitcoin és ez Ethereum bányászata során alkalmazott PoW algoritmus futtatásán alapuló hitelesítési eljárásokat magáévá tevő blokkláncok esetében nem beszélhetünk determinisztikus véglegesítésről (deterministic finality), csak valószínűségi véglegességről (probabilistic finality) lehet szó.


Magyarul csak azt tudjuk mondani, hogy egy tranzakció bizonyos valószínűséggel végbement, azonban annak visszautasításának valószínűsége sosem csökken nullára. Természetesen minél több idő telik el a tranzakció hitelesítése után, az annál hátrébb kerül a blokkláncban és így egyre biztosabbak lehetünk a tranzakció véglegességében.


A blokklánc alapú peer-to-peer hálózatok kétségkívül hatalmas újítást jelentenek az informatikai és a pénzügyi világban. Ennak ellenére nem szabad megfeledkezni a blokklánc technológia sebezhetőségéről sem és a fentiekben említett véglegességi problémák azok amelyek továbbra is meggátolják a nagy pénzügyi szervezetek előrelépéseit a blokklánc alapú technológiák bevezetésének irányába.


Illusztráció: pixabay.com



Szerző: LB



Figyelem: A bejegyzésben található információk tartalmazhatnak hibát. A szerző az abból eredő károkért nem vállal felelősséget!



Hozzászólások (0)


További hírek