U čemu leži moć decentralizacije?

Mnogo toga imamo da zahvalimo web2. Recimo, da nije njega verovatno ne bi postojale viber grupe. Na stranu ironija — jer jasno je da je malo šta iritantnije od viber grupa — ali web2 je za dve decenije razvio nešto što su koristili isključivo tech entuzijasti u svakodnevni alat Petra Petrovića. On danas putem njega može da komunicira s kim god želi, traži (nažalost mahom netačne) informacije, zabavlja se, i sve to besplatno. Barem na prvi pogled.

Ako web2 internet vrednujemo isključivo kroz brzinu prodiranja u opštu populaciju i kratkotrajnu korist koju je doneo na krilima svoje centralizovane strukture, onda nema sumnje — on je pobednik.

Međutim, postoji i druga strana priče.

Za poslednjih desetak godina dobili smo previše očiglednih odgovora zašto centralizacija vodi, po pravilu, ka istom epilogu kada je u pitanju razvoj aplikacija.

Facebook, Amazon, Twitter i slični megalomanski projekti od početka su se ekstremno brzo širili, usisavajući korisnike do tad neviđenim spektrom mogućnosti koje su nudile. I ne samo korisnike, ove kompanije su bile veliki magnet i za druge biznise, preduzetnike i developere, što je doprinelo još kvalitetnijem razvoju aplikacija i bržem rastu ovih centralizovanih platformi.

To je trajalo sve do tačke zasićenja na S krivi životnog ciklusa projekta, u kojoj je dalja penetracija praktično nemoguća pod istim uslovima.

Ono što je tad jedino bilo moguće uraditi je promeniti te uslove kako bi se korisnici centralizovanih platformi zadržali. I to se i desilo. U novoj konstelaciji, kompanije, preduzetnici i developeri više ne sarađuju već postaju konkurencija. Podaci korisnika više nisu njihova privatna stvar već se na razne načine eksploatišu zarad “personalizovanog advertajzinga”.

To direktno utiče da kvalitet sadržaja bude u strmoglavom padu, fake news u trendu, podaci izloženi hakerskim napadima, a cenzura po diktatu algoritama koji upravljaju aplikacijama.

U početku korisna priča koja pruža zadovoljstvo velikom broju korisnika vremenom postaje zero-sum pohlepna platforma za maksimizaciju profita.

Može li drugačije?

Decentralizacija ne može tako rapidno da stvara efikasne sisteme kao centralizacija. Kratkotrajne koristi iz ugla korisnika takođe nedostaje, što je veliki problem u današnjem svetu koji zahteva “odmah i mnogo” pristup. Previše je, čini se, u decentralizaciji složenosti, nedovoljno brze i jasne komunikacije, dosta finansijskih izazova, a malo kontrole.

Ali i pored svih nedostataka, mi smo uvereni da decentralizacija pobeđuje. Kada je u pitanju dug period i kada je u pitanju opšte dobro. Zašto?

Decentralizacija predstavlja transfer donošenja odluke i kontrole sa centralizovane strukture na distribuiranu mrežu. Što znači da decentralizacija direktno smanjuje potrebu za uspostavljanjem mehanizama kontrole koji će veštački stvarati poverenje. Poverenje i kontrola su u decentralizaciji prirodna posledica njene strukture, budući da svi elementi sistema hijerarhijski jednaki.

Istovremeno, decentralizovana struktura ima urođeni mehanizam koji održava neutralnost mreže i sprečava prevare kao što su menjanje pravila igre tokom njenog trajanja.

U slučaju kada se korisnicima ne sviđa kako određena centralizovana platforma menja svoj tok, tj. pravila igre, njima preostaje jedino da se slože sa tom promenom ili da napuste platformu. Suprotno tome, ugovor između korisnika i decentralizovane mreže je napisan u open-source kodu. Dodatno, u brojnim slučajevima, korisnici — koji su često i stejkholderi — mogu čak i da upravljaju decentralizovanom mrežom kroz opciju governance.

Ukratko, decentralizovane mreže omogućavaju učesnicima da doprinose zajedničkom cilju — organskom rastu mreže bez intervencija, bez mamaca i bez menjanja pravila igre.

Međutim, kako decentralizacija rešava ozbiljne probleme koji proističu iz njene same prirode, a tiču se eksploatacije nedostataka u komunikaciji? Ovde ćemo analizirati dva takva problema.

Problematika vizantijskih generala

Ovaj problem predstavlja misaoni eksperiment, ali i realan problem kojim su se inženjeri bavili još pre nastanka blokčejna (Leslie Lamport, 1982), ali koji je direktno vezan za distribuirano računarstvo i decentralizovane sisteme.

Filozofsko težište ovog problema je pitanje poverenja; koliko možemo biti sigurni u tuđe odluke kada zajednički treba da donesemo optimalno rešenje za grupu.

Slikovit prikaz problema koji su imali vizantijski generali ih stavlja u poziciju u kojoj napadaju određeno utvrđenje sa više strana. Srednji je vek, doba presporih i nepouzdanih komunikacija i čestih izdaja. Ishod bitke isključivo zavisi od međusobnog poverenja generala. Dobro koordinisan napad u kom svi generali odluče da napadnu istovremeno donosi pobedu. Zajednička odluka da se svi povuku ne donosi osvajanje utvrđenja, ali sprečava gubitke. Nekoordinisan napad u kom neko odluči da se povuče donosi poraz uz velike gubitke.

Isti problem postoji i kada su pitanju peer to peer decentralizovani sistemi kao što je blokčejn. Jedino što umesto generala imamo nodove. Neophodno je da se u svakom trenutku svi učesnici na mreži (nodovi) slože oko esencijalnih stvari na kojima počiva ta mreža, kao što je, na primer, validiranje transakcija po redosledu odvijanja i njihovo beleženje na blokčejnu. To zaista zvuči teško ostvarivo u praksi.

Takođe, ma koliko učesnika neke mreže radi za opšte dobro, uvek postoji neko ko želi isključivo sopstvenu dobit ili jednostavno želi da našteti sistemu iz bilo kog razloga. Budući da u decentralizovanom sistemu niko ne odlučuje da li je nešto ispravno ili ne, mora da postoji protokol koji će to da izvršava u ime svih.

Vizantijski generali nisu mogli da budu sigurni u tuđe odluke, te tako nisu mogli da reše problem. Centralizovani sistemi jednostavno ne moraju da budu sigurni u tuđe odluke dokle god imaju plaćene posrednike da taj problem rešavaju.

Za razliku od drugih, decentralizovani sistemi imaju Vizantijsku toleranciju na grešku (Castro, Liskov, 1999).

Ova tolerancija predstavlja osobinu sistema da u svakom trenutku najmanje ⅔ mreže mora da bude sačinjeno od pouzdanih nodova kako bi mreža nastavila da funkcioniše. U slučaju da stake ili snaga (hashrate) nodova sa nečasnim namerama prevazilaze polovinu ukupnog stake-a ili snage mreže, oni će biti u prilici da naštete sistemu onemogućavanjem stvaranja novih blokova u blokčejnu. Samim tim obesmisliće njegovu suštinu.

Problem vizantijskih generala se može rešiti i uspostavljanjem određenih konsenzualnih mehanizama koji uzgred rešavaju i naredni značajan izazov.

Double-spending problem

Fizički novac u odnosu na digitalni ima prednosti u određenim situacijama. Recimo kad nestane struje. Ili u slučaju double-spendinga.

Ne postoji mogućnost da sa istih 1000 dinara u papiru izvršite više pojedinačnih transakcija u toj vrednosti. Ako kupite 10 kg jabuka novčanicom od 1000 dinara, istom novčanicom nije moguće platiti i kruške.

Double-spending je poznat problem prilikom transakcija na internetu koji centralizovani sistemi rešavaju kao i bilo koji drugi problem — unajmljivanjem central point of failure posrednika kao što su banke ili neke druge institucije koje će sprečiti da se za 1000 digitalnih dinara kupe jabuke i kruške u vrednosti od 2000 dinara.

U decentralizovanom svetu, double-spending opisuje problem verifikovanja vlasništva digitalnog tokena. Rešavanje ovog problema je nužno za funkcionisanje blokčejn mreže.

Kako sprečiti double-spending?

Ovaj vid prevare se na decentralizovanom blokčejnu rešava konsenzusnim mehanizmima koji služe da uspostave poverenje i sigurnost na mreži. To u praksi znači da svaki nod mora da dobije informaciju o svakoj vremenski naznačenoj, verifikovanoj transakciji na mreži.

Verifikovanje se vrši konsezusnim mehanizmima. Primera radi, proof of work (PoW) je metodologija koja se zasniva na rešavanju komputaciono intenzivnih operacija kojima računar, uz dosta uloženih resursa, validira transakcije.

"The network is robust in its unstructured simplicity." — Satoshi Nakamoto

Budući da je PoW mehanizam koji drastično troši energiju, različiti blokčejn protokoli biraju i druge mehanizme, najčešće proof of stake.

Pored ova dva mehanizma, za verifikovanje transakcija koriste se i proof of capacity, proof of activity, proof of burn i proof of elapsed time.

Ipak, s vremena na vreme, i decentralizovani sistemi pretrpe napade.

U 2019. Ethereum Classic je pretrpeo 51% attack, nakon čega su hakeri potrošili već korišćenih 88,500 ETC u vrednosti tada oko $500k.

Međutim, u slučaju ogromnih mreža kao što su Ethereum (ne mešati sa Ethereum Classic koji je neuporedivo manji) ili Bitcoin, smatra se da čak i uspešan 51% attack donosi više štete nego koristi napadačima s obzirom na količinu resursa koju je neophodno uložiti da se dobije većinska CPU snaga.

Umesto zaključka: zašto decentralizacija može da pobedi?

Jer nalazi efikasne odgovore na izazove i ume da zaleči sopstvene bolne tačke.

Jer se ne zadovoljava postojećim stanjima ma koliko izgledale dobro.

Jer je njena istinska moć u privlačenju iskrenih zaljubljenike, preduzetnika i najboljih developera koji žele i umeju da stvaraju bolji život na internetu — web3.

Ipak, za konačnu pobedu je potrebno i nešto više od inženjerske briljantnosti i vrhunske tehnologije. O tome pričamo u drugom delu teksta.