Почему блокчейн состоит именно из блоков, а не из транзакций?

[aanovik 1]

Уже второй день пытаюсь ответить себе на вопрос о том, почему в блокчейне биткоина информация объединяется в блоки, а не проверяется в виде отдельных транзакций. Я прочитал уже очень большое количество статей на русском и английском (начав с white paper Сатоши), но везде блоки упоминаются как данность.

 

Я понимаю, что такое PoW, как эмитируется биткоин, что такое номер блока, цепочка блоков, число подтверждений. Вроде бы я всё это уяснил. Только я по-прежнему не понимаю, почему с транзакциями нельзя сделать то же самое.

 

Мой вопрос звучит так: предположим, что мы решаем задачу (используем PoW) и проставляем метку времени для каждой отдельной транзакции. Почему это не сработает так, как это срабатывает с блоками? Есть ли какие-то проблемы с таким подходом, кроме увеличения размера цепочки на диске?

Изменено 18 июл 2017, 13:12 пользователем aanovik

[rammendo 1 211]

@aanovik, а как подписывать транзакции? Каждую отдельно ? 

[aanovik 1]

@rammendo, спасибо за отклик.

 

В каком смысле "подписывать"? Транзакции в любом случае подписываются и при нынешнем алгоритме работы.

[aanovik 1]

Мне вот дали ссылку на статью, в которой содержится следующее высказывание:

 

Можно ли обойтись без блоков, включая транзакции в журнал по отдельности? Теоретически да, но на практике блоки экономят объем трафика и вычислительные ресурсы узлов сети. Кроме того, у них есть и другие преимущества в контексте конкретных алгоритмов консенсуса — оказывается, что со слишком частыми блоками работа блокчейна становится нестабильной.

https://habrahabr.ru/company/bitfury/blog/327468/

То есть в теории всё-таки можно проверять не блоки, а транзакции, и весь вопрос только в рациональности такого подхода?

[LENIN12345 311]

Уже второй день пытаюсь ответить себе на вопрос о том, почему в блокчейне биткоина информация объединяется в блоки, а не проверяется в виде отдельных транзакций. Я прочитал уже очень большое количество статей на русском и английском (начав с white paper Сатоши), но везде блоки упоминаются как данность.

 

Я понимаю, что такое PoW, как эмитируется биткоин, что такое номер блока, цепочка блоков, число подтверждений. Вроде бы я всё это уяснил. Только я по-прежнему не понимаю, почему с транзакциями нельзя сделать то же самое.

 

Мой вопрос звучит так: предположим, что мы решаем задачу (используем PoW) и проставляем метку времени для каждой отдельной транзакции. Почему это не сработает так, как это срабатывает с блоками? Есть ли какие-то проблемы с таким подходом, кроме увеличения размера цепочки на диске?

Что эффективней - сварить котел борща и накормить 100 человек или варить отдельно 100 тарелок борща?

[aanovik 1]

Что эффективней - сварить котел борща и накормить 100 человек или варить отдельно 100 тарелок борща?

Если дело только в этом, то вопрос закрыт :)

[sankopolo 166]

@aanovik, тут ещё есть вопрос со сложностью майнинга. С блоками: сложность подстраивается под скорость нахождения 1 блок/10 минут. С транзакциями как будете делать?

Изменено 19 июл 2017, 06:13 пользователем sankopolo

[aanovik 1]

@sankopolo, но мы же знаем, что блок, как правило, появляется не раз в 10 минут, там дисперсия нехилая. Сложность задачи для транзакции вполне возможно определить точно так же, как и для блока. Другое дело, что да, это всё не очень рационально.

Изменено 19 июл 2017, 06:58 пользователем aanovik

[alexe13 11]

Не забывайте, что даже для блоков всегда есть вероятность, что два майнера найдут подходящий хеш одновременно и цепочка блоков раздвоиться. Для транзакций такая вероятность будет куда выше. Кроме того, не все ноды в сети могут иметь одинаково хорошее подключение к этой сети - в таком случае нода с плохим коннектом получает новость о создании нового блока позже остальных и часть времени до этого работает над старым, уже смайненым блоком впустую. В случае биткоина с его 10 минутами на блок это не так критично, а вот в случае большого числа быстрых транзакций это станет проблемой, т.к. такие ноды просто будут отставать от актуального состояния сети. В ethereum, например, для решения этой проблемы разработали технологию GHOST - почитайте на досуге.

Изменено 19 июл 2017, 07:46 пользователем alexe13

[aanovik 1]

 

 

В ethereum, например, для решения этой проблемы разработали технологию GHOST

Хорошо, спасибо.

[sankopolo 166]

@aanovik,

 

но мы же знаем, что блок, как правило, появляется не раз в 10 минут, там дисперсия нехилая.

Ну при чём здесь дисперсия-то? 2016 блоков всегда находятся за примерно 2 недели (12-15 дней на практике).

 

 

Сложность задачи для транзакции вполне возможно определить точно так же, как и для блока.

Да ну? Будете требовать 2016 транзакций за 2 недели? Или сколько? Что будете делать, если транзакций пользователи шлют больше или меньше?

[Makezzila 98]

Если помещать в сеть только транзакции- то возникнет одна очень большая проблема. Назовём её: проблема первичного распределения монет.

Представим что вы Сатоши Накамото, и разрабатываете биткоин сейчас. И цель по прежнему: планетарная платёжная система, для любого жителя земли. Но вот проблема- как в этой системе распределить деньги между участниками, чтоб распределение было честным, и при этом нельзя обращаться ни к какой третьей стороне? Ответ- с помощью цены за блок.
В случае с блоками- четко определена плата. Первые 210 тыс блоков стоят 50 монет. Потом 210 тыс блоков стоят 25  монет и т.д- количество монет падает в 2 раза через 210 тыс блоков.

В случае с транзакциями- как распределять их стоимость? Одна транзакция равна 0.000001 монеты? А если найдется некто, кто задумает создать 100500 транзакций чтоб нарубить себе 100500 биткоинов?

 

[xcyr 78]

 

 

А если найдется некто, кто задумает создать 100500 транзакций чтоб нарубить себе 100500 биткоинов?

с дао нечто подобное и произошло.. так этого некто хакером объявили и целый хардфорк целого эфира устроили

 

А вообще, возникает интересный вопрос - почему вместо увеличения размера блока не пошли по пути уменьшения интервала между блоками? 10 минут - это много, существуют монетки где интервал 30 секунд, и сеть нормально работает. Т.е. минимум в 20 раз пропускную способность сети можно увеличить без напряга, проблем с совместимостью, разделений-хардфорков и т.п.. Изменения кода минимальны, поддержка существующим оборудованием полная, сегвит - да на здоровье... единственно быстрее будет расти блокчейн, но он хоть как с увеличением числа транзакций будет расти быстрее

[Makezzila 98]

с дао нечто подобное и произошло.. так этого некто хакером объявили и целый хардфорк целого эфира устроили

 

А вообще, возникает интересный вопрос - почему вместо увеличения размера блока не пошли по пути уменьшения интервала между блоками? 10 минут - это много, существуют монетки где интервал 30 секунд, и сеть нормально работает. Т.е. минимум в 20 раз пропускную способность сети можно увеличить без напряга, проблем с совместимостью, разделений-хардфорков и т.п.. Изменения кода минимальны, поддержка существующим оборудованием полная, сегвит - да на здоровье... единственно быстрее будет расти блокчейн, но он хоть как с увеличением числа транзакций будет расти быстрее

 

Интервал между блоками сатоши выбрал не просто так. 10 минут вполне достаточная величина, чтоб одновременно и накопить в ОЗУ ферм достаточно транзакций для записи в новый блок, и чтоб уменьшить шанс создания орфан блоков.

 

Если уменьшить время между блоками до 1 минуты, то количество орфан блоков намного увеличится, и плюс не забывайте о пересчете сложности. Сейчас выбрано 14 суток. Это вполне нормальная величина, чтоб трезво оценивать ситуацию с происходящим на рынке. Банально за 7 суток цена биткоина вполне может вырасти и упасть на 50%. Если делать пересчет раз в 4 дня например, то это вполне может привести к тому, что желающие майнить сегодня в очередь выстраиваются, а завтра разбегаются- словно стая птиц в которые бросили камень.

 

Те сегодня сложность выросла на 300%, а через 5 дней- наоборот нехватка мощностей и блоки запаздывают в 3 раза

[sankopolo 166]

 

 

А вообще, возникает интересный вопрос - почему вместо увеличения размера блока не пошли по пути уменьшения интервала между блоками?

Можно было бы уменьшать интервал и сеть стала бы комфортнее, но:

1. Увеличить лимит на размер блока проще - это одна константа в одном месте кода, в случае с интервалом надо будет вносить изменения в несколько большем числе мест.
2. В "первоначальном биткоине" блок не имел ограничения 1 мб и это ограничение появилось как временная мера против спама. Т е увеличение лимита можно рассматривать как возврат к "Satoshi way".
3. Даже с учетом (1) и (2) у увеличения лимита на размер блока было (и есть) много противников, включая текущих разработчиков bitcoin core. Т е договориться об уменьшении интервала между блоками было бы практически нереально.