本文作者:Jonas Gehrlein,Web3 基金会研讨科学家。本文发布于波卡官网,由 PolkaWorld 翻译。

布景介绍

Polkadot 网络及其狂野的表哥 Kusama 都是去中心化的体系,由无法被单个实体控制的大量服务器(即节点)来运转。这种无需许可的设计,与谷歌和 Facebook 等中心化体系比较,供给了更多的自在和包容性。中心化体系的可信度依据其威望,而去中心化体系则从严格的经济鼓励计划中取得安全性。作为去中心化体系概念的一个杰出变体,权益证明(PoS)网络出现了。这些要求参加一致的节点(一般称为验证人)将货币资源置于危险之中,来作为安全保证金。

一个要害问题是,这样的网络如何确定谁能够充任验证人。Polkadot 和 Kusama 中运用提名权益证明协议(NPoS),依据支撑他们的提名权益总额来核算是否进入活泼的验证人集。这包含验证人自己的典当和支撑他们的其他代币持有者(提名人)的典当。具体而言,该协议将所有提名人和验证人的典当分配到固定数量的典当池(每个验证人一个),以便典当池的大小尽或许均匀分布。与其他权益证明体系比较,这种先进的机制保证了少量群体偏好的比例代表[1],然后进步了公平性并进一步使流程民主化。这也使网络用户能够参加验证人的定期推举,然后对活泼验证人集发生直接影响。

该推举算法的补充部分是经济鼓励计划,它奖赏正确、诚笃地遵从协议的验证人,并赏罚歹意(或疏忽)行为。为了鼓励提名人只挑选合适且值得信赖的验证人,他们与验证人承当相同的成果。这意味着他们会因验证人的杰出行为而取得奖赏,并因不良行为而被罚款(“Slash”)。这些要害概念保证,经过群众和市场力量的才智,提名人经过办理活泼验证人集来为保护网络做出贡献。因而,提名人的投票能够被视为对各自验证人可信度的肯定。从长远来看,有才能、值得信赖和诚笃的验证人将保持活泼,而不合适的验证人将失去支撑并终究被从活泼集中删除。

提名和验证人挑选是用户与协议交互的要害部分。这篇文章介绍了提名的布景信息以及挑选验证人时要考虑的事项。意图是供给一个关于与验证人树立和保护信赖联系的观念,并说明提名人在挑选合适的验证人时面对的一些权衡取舍。

提名意味着信赖

Staking(质押)奖赏不是白拿的。奖赏在某种程度上是一种补偿,一部分是补偿提名人在研讨可选验证人(包含活泼和非活泼验证人)、做出知情的多样化挑选方面所支付的尽力。抱负状况下,此挑选将包含最大数量的可选验证人。这对网络的去中心化具有积极影响,并保证提名人有最大的时机至少有一个被提名的验证人处于活泼状态。这保证了提名人将不断取得 Staking 奖赏。

提名人奖赏的另一部分,是补偿其确定代币来保护体系安全,这意味着要承当被 Slash 的危险。这类似于经济学中高效体系的基本原则之一:危险和收益并存。在本质上:

提名行为能够被描述为充分信赖验证人,以至于提名人愿意将币质押给验证人,等候这些验证人会为他们的利益行事。

但提名人的利益终究是什么?他们应该等候验证人作出哪些行为或满意哪些规范?首要,提名人必须希望他们挑选的验证人按照网络规矩行事。违反这些规矩的歹意行为,包含歹意的验证人(或验证人的联盟)运转修改后的软件以企图双花或创建竞争性分叉

其次,提名人必须希望验证人有满足的才能来保护硬件和运转基础设施,避免停机和意外的重复签名状况,然后保证可用性和继续的出块。第三,提名人必须希望他们的验证人注重他们的默示赞同,即不会不经告知就大幅添加佣金,而且应该常常支付累积的奖赏。

树立信赖

在确定提名人应该从验证人那里希望什么行为或规范之后,重要的是仔细看看上面定义的 “信赖” 部分并发问:如何树立和保护这种信赖?提名人能够经过多种方式取得对验证人的信赖,因而,验证人能够标明他们的可信度。

依据交流的信赖

提名人和验证人之间的透明交流和积极参加,在两者之间的信赖联系中发挥着重要作用。一个很好的起点是链上身份,假如验证人设置了链上身份,它能够显示更详细的信息,例如网站、社交媒体群组,而且能够成为一个很好的联系点。这使提名人能够积极与他们的验证人互动、提出问题并检查他们的愿景和价值观是否一致。

抱负状况下,验证人能够经过与社区交流,分享有关其运营和基础设施的信息来标明其才能。例如,提名人能够经过节点托管位置、采纳的安全流程等信息,来比较不同的验证人并做出正确的提名。终究,在验证人和他们(未来的)提名人之间举行(线下或线上)聚会和活动是树立长期联系的抱负方针。

依据信誉的信赖

另一个信赖来历能够是杰出的整体名誉。一方面,这能够包含验证人作为活泼社区成员的链下行为,经过改进代码库、供给教育资源和积极协助社区途径中的提名人为生态体系做出贡献。此外,一些实体在多个 PoS 区块链上运转其验证服务,这能够进一步进步其可信度。

另一方面,一些链上行为的前史目标,例如继续验证而未被 Slash、接近均匀出块时刻(era-points)、佣金变化不大、牢靠的正常运转时刻等都有助于验证人的杰出名誉。但是,在所有需求研讨的必要规范中,前史目标或许是最难追寻,需求支付最多尽力的。

依据经济的信赖

即使对验证人的身份或前史行为了解不多,也有或许调查到一些可信的经济信号。一个重要的目标是验证人以自典当的方式进行的自我提名。该目标标明验证人与其他提名人相同,对自己的成功进行了相同昂贵的赌注。别的,自典当的资金只能用于自我提名,所以假如验证人未当选的话就等于浪费了资金,这也放大了自典当的参考价值(这一点对于等候中的验证人来说尤其如此)。

经过自我推举,验证人会面对与其提名人相同的 Slash 危险,这添加了其正确行事的动机。从博弈论的角度来看,与交流(必须考虑到光说不练的状况[2])等其他因素比较,自典当是一个代价昂扬的信号,毫无疑问,验证人真正投入了切身利益。与此相关的是,其他提名人的整体支撑(即总典当减去自典当)能够被视为对验证人的总体信赖度的衡量规范。但是,由羊群效应和信息瀑布(information cascades)引起的潜在有害影响依然需求每个提名人进行研讨。

另一个有价值的经济组成部分是佣金,即验证人对提名人的奖赏收取的服务费。风趣的是,调查发现具有较高佣金的活泼验证人能够进步他们的可信度,因为这意味着虽然他们或许供给较低的奖赏,但他们依然具有满足的竞争力进入活泼集。此外,在所有其他条件相同的状况下,佣金较高的验证人投入了更多的切身利益,因为假如他们行为不妥,他们或许放弃的收入会更高。

这些经历法则彼此之间并不是彻底分隔的,而且在许多状况下或许会堆叠。抱负状况下,提名人应在不同的信赖目标之间取得杰出平衡,并依据个人喜爱和经历对其进行权衡。

验证人的挑选

现在咱们知道提名人应该希望他们的验证人有什么行为,以及如何树立信赖联系,最终一步是询问如何做出好的验证人挑选。惋惜的是,并没有一个放之四海皆准的主张。如上所述,验证人能够具有多种特征,均以不同程度的链上变量和/或链下行为表示。一般状况下很难达到 “完美平衡”,尤其是无法适用于每一个人,因为个人喜爱不同。因而:

验证人挑选是对取舍的评价,这种评价依据提名人的个人偏好和信仰。

为了说明这一点,让咱们看一些评价验证人时常常考虑的因素的比方:

  • 名誉 vs 投入的切身利益:验证人被感知到的名誉(即名声和在社区中的位置)或许是其才能和可信度的名贵信号。但是,这一般与此类验证人拥有的自典当数量相冲突。一些提名人信赖该验证人的名誉,而另一些提名人则愈加注重投入的切身利益,并挑选自典当更高的验证人。

  • 总典当数 vs 体现:提名人依据其典当占验证人总典当的相对比例取得报酬。这其实意味着提名具有高总典当数的验证人会削减预期的 Staking 奖赏(假如不考虑佣金和出块的话),而高总典当数或许是社区遍及高度信赖的名贵信号。一些人更注重群体信赖,而另一些人则经过支撑总典当较少的验证人来寻求更高的报答。

  • 运营商规划 vs 超线性 Slash 危险:单个实体在网络上运转的节点数量,或许是运营和流程高度专业化的信号,并使得提名那些更大的运营商具有吸引力。但是,超线性 Slash 机制显著地跟着特殊毛病而加大赏罚,当你运转具有相同或相似基础设施和流程的多个节点时,更或许发生这种状况。运营商规划和更高的超线性 Slash 危险之间的最佳点是不或许一概而论的,必须由每个提名人确定。

很简略想象在各种可用规范之间有更多的权衡。正如单个实体无法在市场上设定资产的价格相同,它由提名人引导的无形之手来汇总信息并找到最佳的活泼验证人集。此外,提名人常常检查和更新他们的提名很重要,因为验证人的许多要害规范简略发生变化,这或许导致最新状况与原始评价不匹配。此外,或许会有新的验证人出现,能够更好地符合提名人的偏好。网络安全的一个要害部分取决于提名人的积极参加。

辅助东西

行为经济学的一个重要见解是人类的认知资源是有限的[3],这往往会导致与理性理论猜测的行为发生误差。不断添加的活泼和等候中验证人的数量,给提名人执行收集信息、调查验证人前史和评价取舍,终究做出正确挑选的使命带来了巨大的认知担负。

此外,行为误差常常让人们的行为违反他们的经济动机,然后导致非最优的提名行为。例如,当涉及到跨期挑选时,人类很简略犯错误[4],这或许导致在短期内对必要的研讨进行拖延[5],即使从长远来看这会避免潜在的网络问题。另一个问题或许是由羊群行为引起的[6],即提名人在没有满足信息的状况下盲目地跟随更大比例的其他提名人。即使最初出现一小部分体现不佳的提名人,也或许导致其他提名人跟随他们的连锁效应[7]。

因而,需求东西来协助决议计划,并使决议计划流程本钱更低、更风趣。这些东西必须有辅导作用,同时又尊重没有单一的最佳引荐选项,而且提名人需求能够表达他们的偏好。

挑选验证人的一个很棒的渠道是 polkadot.js/apps,它在 “方针(Target)” 页面下列出了所有活泼和等候验证人,并供给了重要的每个验证人的链上目标。此外,能够经过在 “验证人核算信息(Validator stats)” 页面中输入其地址来剖析单个验证人的前史行为。

另一个用于辅导挑选进程的渠道是验证人资源中心(https://validatorsv2.kusama.polkastats.io/),它现在正在 Kusama 网络的 Beta 版中运转。该东西包含一些更杂乱的目标核算,供给导入当前链上提名的选项,并剖析要害的链上事情。比方包含了添加佣金或削减指定验证人的自典当。该渠道的一个原则是让挑选进程尽或许简略,同时为提名人供给最大的挑选自在。它还依据提名人的偏好供给额定的挑选技术。

协助提名人做出正确的决定会使整个提名进程愈加愉快且本钱更低,并下降他们忽视积极监督提名和办理活动集的职责的或许性。

结论

网络的安全依赖于提名人积极参加研讨和挑选合适的验证人,并常常更新他们的挑选。这些方面综合起来,会发生一组保护杰出的活泼验证人和一个健康的网络。提名的使命经过质押奖赏的方式受到网络的慷慨奖赏。为了辅导这一进程,提名人应该能够运用有助于决议计划进程的东西,这些东西旨在注重提名人的个人偏好。

注释:

  1. https://en.wikipedia.org/wiki/Proportional_representation ↩︎

  2. https://en.wikipedia.org/wiki/Cheap_talk ↩︎

  3. Simon H.A. (1990) Bounded Rationality. In: Eatwell J., Milgate M., Newman P. (eds) Utility and Probability. The New Palgrave. Palgrave Macmillan, London. ↩︎

  4. Richard Thaler (1981) Some empirical evidence on dynamic inconsistency. In: Economics Letters vol 8, issue 3, pp 201-207. ↩︎

  5. https://en.wikipedia.org/wiki/Present_bias#Procrastination ↩︎

  6. Ramsey M. Raafat, Nick, Chater and Chris Frith (2009) Herding in humans. In: Trends in Cognitive Sciences vol 13, no 10, pp 420-428. ↩︎

  7. Lisa R. Anderson and Charles A. Holt (1997) Information Cascades in the Laboratory. In: The American Economic Review vol 87, no 5, pp 847-862. ↩︎

视野开拓

诚如法国汉学家白乐日所说:“专制之国的势力范围,官僚制度的无限威力,是越发走向极致了。当时对人们的服饰,对公共和私人建筑(房屋的尺寸)均有管制。一个人穿什么颜色的衣服,听什么音乐,过什么节日,所有这些都有管制。生有生的规则,死有死的规则。从生到死,人生活里的一举一动都处于天朝的密切监视之下。这是一个充满官样文章和烦恼的证券,无穷无尽的官样文章,无穷无尽的烦恼。” 别对这段文职给愚弄了:白乐日描述的是明朝的情况。-《理性乐观派》

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