Структура блокчейну Mintlayer та докази власності (PoS)

Mintlayer використовує інноваційний протокол доказу власності (PoS). На відміну від системи доказу роботи (PoW), яка базується на енергоємному майнінгу, що використовується в біткоїнах, модель PoS вибирає виробників блоків на основі володіння учасниками акціями в мережі. Ця фундаментальна відмінність забезпечує не тільки більшу енергоефективність, але й підтримує безпеку мережі. Виробники блоків (відомі як стейк-пули) вибираються шляхом ймовірнісного процесу для виробництва блоків, що подальшим чином посилює справедливість та децентралізацію системи.

Мережа Mintlayer генерує блок кожні 120 секунд, це уважно продуманий дизайн. Ця частота спрямована на створення передбачуваного та стабільного темпу генерації блоків, забезпечуючи ефективне масштабування мережі, а також збереження її безпеки та децентралізації.

Перевірка випадкових функцій (VRF) та вибір виробника блоків

Вибір виробника блоків здійснюється за допомогою перевірки випадкової функції (VRF), це метод шифрування, що забезпечує випадковість і справедливість процесу вибору. Кожен пул генерує випадкове число, і якщо це число менше за попередньо встановлене порогове значення, то цей пул має право на виробництво блоку. Це порогове значення є динамічним і базується на мережевих параметрах та вагомості пулу.

Процес VRF спрямований на запобігання маніпуляціям і забезпечення того, що виробник блоків не може передбачити або контролювати ймовірність свого вибору. Ця випадковість є надзвичайно важливою для забезпечення цілісності та децентралізації мережі Mintlayer, оскільки вона завдає перешкод одній єдиній сутності отримати непропорційний вплив на процес виробництва блоків.

Вибір нормативного ланцюжка за методом щільності ланцюжка

Компанія Mintlayer запровадила інноваційний підхід до відбору канонічних ланцюгів – метод ланцюгової щільності. На відміну від традиційних блокчейнів, які зазвичай вибирають найдовший ланцюг або той, що має найбільше навантаження, Mintlayer фокусується на щільності заповнених часових слотів у ланцюжку.

У кожному одиниці часу ланцюжок, який виробляє найбільшу кількість блоків, вважається найнадійнішим, тому він стає канонічним ланцюжком. Цей метод особливо ефективний в системі PoS, оскільки він стимулює не лише більш ефективне виробництво блоків, але й забезпечує збереження децентралізації та стійкість до маніпулювання мережі.

SegWit використовується для керування підписами

Mintlayer використовує систему, подібну до системи SegWit в Bitcoin, для управління цифровими підписами в транзакціях. SegWit - це метод відокремлення підпису від даних транзакції. У традиційних системах підпис вбудовується безпосередньо в саму транзакцію, але в системі Mintlayer підпис зберігається окремо.

Цей розділ призвів до кількох переваг. По-перше, він зменшує розмір угод, тим самим знижуючи витрати та прискорюючи обробку. По-друге, він посилює гнучкість системи, що дозволяє реалізувати більш складні угодні структури без значного збільшення навантаження даними. Застосовуючи цей підхід, Mintlayer покращує масштабованість та ефективність мережі.

Криптографічна база цієї системи побудована на еліптичній кривій secp256k1, яка використовується в Bitcoin, що забезпечує сумісність та безпеку. Mintlayer також включає схему підпису Schnorr, яка є більш ефективною і приватною, має лінійні властивості, що робить багатопідписні транзакції швидшими і безпечнішими.

Пул ставок та рівновага Неша

Механізм залогу Mintlayer є дуже важливим у його механізмі консенсусу PoS. Будь-який користувач може створити пул залогу, просто заблокувавши принаймні 40 000 токенів ML як залог. Після створення інші користувачі можуть делегувати свої токени цьому пулу, отримуючи винагороду без необхідності запуску власного вузла.

Винагорода за ставку розподіляється згідно з планом, який передбачає поступове зменшення з часом, щоб стимулювати ранню участь. Наприклад, у першому році кожен блок генерує 202 токени ML, але ця кількість поступово зменшується протягом 10 років.

Для забезпечення стабільності мережі Mintlayer використовує принцип рівноваги Неша в своєму дизайні стейкінг-пулів. Коротко кажучи, рівновага Неша надає теоретичну основу, в межах якої, за умови, що інші учасники залишають свою стратегію незмінною, жоден учасник не може підвищити свою винагороду, змінивши стратегію. Це особливо важливо в системі PoS, оскільки стейкінг учасників може змінюватися з часом.

Mintlayer забезпечує постійну загальну кількість токенів ML, що дозволяє учасникам робити рішення на основі фіксованого значення, не враховуючи зміни загальної кількості залучених коштів. Це забезпечує більш високий рівень передбачуваності та стабільності і зменшує ймовірність перенасиченості пулу або концентрації ресурсів у декількох великих пулах.

Формула для обчислення винагороди забезпечує те, що великі пули після досягнення певного розміру (відомого як насиченість) більше не будуть накопичувати винагороду. Як тільки пул досягне насиченості, додаткові делегування більше не збільшуватимуть винагороду пула, що запобігає централізації та сприяє розподілу стейкінг-сили між кількома пулами.

Основне

• Mintlayer використовує механізм PoS з перевіркою випадкової функції (VRF), щоб справедливо вибирати виробників блоків.
• Підбір блоків ґрунтується на щільності ланцюга, гарантуючи, що ланцюг з найбільшою щільністю є основним ланцюгом.
• Використання відокремленого свідоцтва для оптимізації зберігання транзакцій, відокремлення підпису від даних.
• Пул стейкингу - це основа системи Mintlayer PoS, винагорода залежить від кількості залучених до стейкингу токенів ML.
• Застосування рівноваги Неша для збереження рівноваги і запобігання централізації пулу застави.