Как известно большинству криптанов, которые «за технологии», у Proof-of-Stake есть серьезные преимущества перед Proof-of-Work:
- экологичность;
- меньшая зависимость от возможности аренды мощностей (по сути сейчас реальной защитой по PoW-стандарту обладают лишь биткоин, эфир и несколько крупных альткоинов, остальных можно атаковать, просто арендовав вычислительные мощности);
- возможность шардинга;
- меньшие комиссии.
При этом у стандартного PoS есть и недостатки. В частности, поскольку у держателя более крупного стейка больше шансов завалидировать блок, то «богатые становятся богаче». Следовательно, реальные стимулы поддерживать сеть имеют только держатели достаточно крупных стейков. Для держателей малых объемов монет такая поддержка сети может не иметь экономического смысла. Для решения этой проблемы разработчикам токеномики новой монеты приходится либо задирать инфляцию на первый период (что приводит к падению цены валюты в долгосроке), либо смиряться с меньшей децентрализацией.
Соответственно, в ориентированной на приватность платформе Stegos перед разработчиками токеномики нативной валюты встала следующая проблема:
- необходимо использовать PoS, чтобы обеспечить возможность запуска полной ноды на мобильном телефоне (одно из условий, отличающее данную платформу от других);
- необходимо обеспечить одновременно:
- небольшую инфляцию (соблюдение интересов инвесторов),
- максимальную децентрализацию (в идеале запуск полных узлов на более чем 10% смартфонов у пользователей по всему миру),
- легкое начало работы с платформой.
При расчете параметров будущей экономик и токена стало ясно, что стандартный PoS в данном случае не удовлетворяет перечисленным выше требованиям. Нужно было искать что-то другое.
Строить смешанный алгоритм Pow-PoS по аналогии с DASH? Вообще не соответствует задаче. Делать что-то на PoS на базе мастернод (каких-нибудь «суперузлов», которые обладают повышенной производительностью и имеются в относительно небольшом количестве)? Опять же не соответствовало задаче децентрализации. В итоге разработчиками было принято решение об изменении стандартного алгоритма PoS и о включении в него некоторого элемента, выравнивающего шансы и делающего алгоритм поиска консенсуса более эгалитарным. Общая идея состояла в том, что при распределении награды валидаторам некоторая ее часть должна распределяться между владельцами меньших стейков, которые тоже выполняли свою часть работы по поддержанию сети.
А вот подобрать размер и форму распределения этого удержания, чтобы не убить основную идею PoS и одновременно сделать поддержание сети интересным владельцам простой ноды с минимальным стейком, стало нетривиальной задачей. С размером было более-менее понятно: удержание более половины награды будет несправедливо с точки зрения инвесторов PoS, держащих крупные стейки, а делать меньше 10% нецелесообразно, поскольку это будет недостаточным стимулом для валидаторов-«малышей» (при заложенном заранее размере инфляции). А с точки зрения варианта распределения этой удержанной части задача становится сложнее.
Можно «размазать» эту валидаторскую награду тонким слоем по всем держателям нод, но при расчетах оказалось, что делать такое распределение пропорционально количеству токенов нельзя, ибо это будет тот же стандартный PoS. А если распределять по всем валидаторам равномерно, то получается слишком маленькая сумма (при количестве валидаторов больше 10-20 тысяч), чтобы их заинтересовывать. При разборе разных вариантов разработчикам пришла в голову идея лотереи. Учитывая, что большое количество пользователей у Stegos — китайцы, а это очень азартные ребята, то, проведя адресные опросы, решили, что идея должна сыграть.
Собственно, развив идею до production-вида, мы имеем:
- 1/3 часть от всех премий валидаторов отчисляется в общий фонд;
- розыгрыш накопившейся суммы производится среди всех валидаторов сети, участвовавших в ее поддержании в текущем раунде;
- длительность раунда определяется случайным образом (при постепенном увеличении коэффициента вероятности выигрыша), но так, чтобы средняя продолжительность розыгрыша составила 5-6 дней.
Сохранив идею некоторого выравнивания шансов и сделав возможным легкий запуск ноды на мобильном телефоне, мы в потенциале резко увеличиваем количество валидаторов, а следовательно, и децентрализацию платформы.
Такой вариант алгоритма поиска консенсуса мы назвали gamified Proof-of-Stake — игрофицированный PoS. Надеемся, что данный алгоритм оправдает наши ожидания и сделает Stegos более децентрализованным и надежным.