مقاله سهام داری: اثبات مکانیسم های سهام با ایمنی اقتصادی قوی

چکیده

As of July 15, 2023, Ethererum, which is a Proof-of-Stake (PoS) blockchain [1] has around 410 Billion USD in total assets on chain (popularly referred to as total-value-locked, TVL) but has only 33 Billion USD worth of ETH staked in securing the underlying consensus of the chain [2]. A preliminary analysis might suggest that as the amount staked is far less (11x less) than the value secured, the Ethereum blockchain is insecure and “over-leveraged” in a purely cryptoeconomic sense. In this work, we investigate how Ethereum, or, more generally, any PoS blockchain can be made secure despite this apparent imbalance. Towards that end, we attempt to formalize a model for analyzing the cryptoeconomic safety of PoS blockchain, which separately analyzes the cost-of-corruption, the cost incurred by an attacker, and the profit-from-corruption, the profit gained by an attacker. We derive sharper bounds on profit-from-corruption, as well as new confirmation rules that significantly decrease this upper-bound. We evaluate cost-of-corruption and profit-from-corruption only from the perspective of attacking safety. Finally, we present a new “insurance” mechanism, STAKESURE, for allocating the slashed funds in a PoS system, that has several highly desirable properties: solving common information problem in existing blockchains, creating a mechanism for provably safe bridging, and providing the first sharp solution for automatically adjusting how much economic security is sufficient in a PoS system. Finally, we show that the system satisfies a notion of strong cryptoeconomic safety, which guarantees that no honest transactor ever loses money, and creates a closed system of Karma, which not only ensures that the attacker suffers a loss of funds but also that the harmed parties are sufficiently compensated.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

از 15 ژوئیه 2023 ، Ethererum ، که یک blockchain اثبات سهام (POS) است [1] حدود 410 میلیارد دلار در کل دارایی های زنجیره ای دارد (که به طور کلی به عنوان TVL با ارزش کل شناخته می شود) اما فقط دارد33 میلیارد دلار به ارزش اخلاق در تأمین اجماع اساسی زنجیره [2].یک تجزیه و تحلیل اولیه ممکن است نشان دهد که از آنجا که مقدار جمع شده به مراتب کمتر (11x کمتر) از مقدار تضمین شده است ، blockchain Ethereum ناامن و “بیش از حد” به معنای صرفاً رمزنگاری اقتصادی است.در این کار ، ما بررسی می کنیم که چگونه اتریوم ، یا به طور کلی ، هرگونه blockchain POS با وجود این عدم تعادل ظاهری می تواند ایمن شود.به همین منظور ، ما سعی می کنیم مدلی را برای تجزیه و تحلیل ایمنی رمزنگاری اقتصادی از Blockchain POS ، که به طور جداگانه هزینه فساد ، هزینه های ناشی از یک مهاجم را تجزیه و تحلیل می کند ، و سود حاصل از فساد ، سود حاصل از یک مهاجم را رسمی کنیم.بشرما مرزهای واضح تری را بر فساد سود و همچنین قوانین تأیید جدید به دست می آوریم که به طور قابل توجهی این محدوده بالایی را کاهش می دهد.ما هزینه فساد و سود از فساد را فقط از دیدگاه حمله به ایمنی ارزیابی می کنیم.سرانجام ، ما یک مکانیزم “بیمه” جدید ، سهامدار ، برای تخصیص وجوه خرد شده در یک سیستم POS ، که دارای چندین ویژگی بسیار مطلوب است ، ارائه می دهیم: حل مشکل اطلاعات مشترک در blockchains موجود ، ایجاد مکانیسمی برای پل سازی ایمن و ارائه اولینراه حل تیز برای تنظیم خودکار میزان امنیت اقتصادی در یک سیستم POS کافی است.سرانجام ، ما نشان می دهیم که این سیستم مفهومی از امنیت رمزنگاری اقتصادی قوی را برآورده می کند ، که تضمین می کند که هیچ معامله گر صادق هرگز پول از دست نمی دهد ، و یک سیستم بسته کارما ایجاد می کند ، که نه تنها تضمین می کند که مهاجم از دست دادن بودجه رنج می برد بلکه به این آسیب ها نیز آسیب می رساند.احزاب به اندازه کافی جبران می شوند.