ブロックチェーンの取引とガバナンスの公平性を評価する
この研究は、ブロックチェーンの取引処理とガバナンスにおける公平性と透明性を調べてるんだ。
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目次
ブロックチェーンは、多くの業界の運営方法を変え、公平性と透明性を高めてきた。ユーザーまたはアプリケーションがシステムに送る取引を通じて情報を集める仕組みだ。マイナーはこのプロセスで重要な役割を果たし、次のデータセット(ブロック)に含める取引を選ぶ。通常、手数料や報酬が高い取引を優先する。取引の順番が最終的な結果に影響を与えることもある。
ブロックチェーン上に構築されたアプリケーションは、意思決定権を共有するためのガバナンスルールを使っている。このため、これらのアプリケーションの運営方法の変更は参加者の投票によって影響を受ける。ユーザーが持つトークンは単一の投票を表し、トークンを多く持つ人はより多くの権力を持つ。もし少数の人が大多数のトークンを持っていると、彼らだけの利益になるような不公平な状況が生まれる。
この研究では、ビットコインとイーサリアムという二つの主要なブロックチェーンを調査し、マイナーが取引をどう優先するかを見ていく。また、Compoundのようなシステムのガバナンスプロセスを検討し、投票権が公平に分配されているかを確認する。この研究の結果は、ブロックチェーン技術とアプリケーションの将来の発展を理解する上で重要だ。
ブロックチェーンの基本
ブロックチェーンは、多くのコンピュータに取引を記録するシステムで、一度記録された情報は変更しにくい。各記録、つまりブロックには取引のリストが含まれている。マイナーはこれらの取引を検証し、ブロックチェーンに追加する。このプロセスによって、誰もが同じ取引履歴のバージョンを持つことができる。
元々は暗号通貨のために作られたブロックチェーンだが、今では契約や取引を安全に管理する能力から、金融、医療、サプライチェーン管理などの分野でも採用されている。
ブロックチェーンの主要プレイヤー
ブロックチェーンエコシステムにはいくつかの主要なプレイヤーがいる:
- 取引発行者:ブロックチェーンとやり取りするために取引を作成する個人やシステム。
- マイナー:取引を検証し、ブロックチェーンに追加する個人やグループ。彼らは手数料で報酬を受け取る。
- アプリケーション:貸付や取引など、様々なサービスを提供するブロックチェーン上に構築されたプログラム。
これらのプレイヤー間の相互作用は、システム内の信頼と公平性を維持するために重要だ。
取引の優先順位付けにおける公平性の問題
取引の優先順位付けは、ブロックチェーンの運営において重要な側面だ。ユーザーは取引が公正に処理されることを期待しているが、多くの要因がこの公平性に影響を与えることがある。
マイナーの役割
マイナーは、どの取引を最初に処理するかを選ぶ裁量がある。彼らは一般的に手数料が高い取引を優先する。これによって、ユーザーは自分の取引をタイムリーに処理するために、より多くの手数料を支払うよう圧力をかけられることになる。
実際には、すべての取引が平等に扱われるわけではなく、これが公平性の懸念を生む。マイナーが自分の利益の最大化にのみ焦点を当てると、低い手数料のユーザーは長い待ち時間に苦しむことになり、フラストレーションや経済的な不利益を引き起こす可能性がある。
透明性の欠如
もう一つの重要な問題は、マイナーが取引を優先する際の透明性が欠けていることだ。ユーザーは、すべての取引が支払った手数料に基づいて平等に扱われると仮定するが、必ずしもそうではない。
一部のマイナーは、公共には見えない行動をとることがある。例えば、隠れた支払いを受け入れたり、友人や提携ユーザーの取引を優先したりすることだ。このような不透明な意思決定は、信頼の欠如を生み出し、システムの公平性に疑問を投げかける。
取引手数料における透明性
取引手数料の透明性に関する仮定は重要だ。ユーザーは取引を提出する際に、すべての手数料が明確に表示されることを期待している。そうでない場合、過剰支払いまたは不足支払いが発生する可能性がある。
マイナーの行動に基づいて手数料を正確に予測できないと、ユーザーは支払うべき手数料を決定するのが難しくなる。ユーザーがプレイ中の取引の全範囲を見れない場合、優先されるために大幅に多くの手数料を支払う羽目になることがある。
分散型ガバナンスにおける投票権の問題
分散型ガバナンスは、ユーザーがアプリケーションの開発をコントロールする方法だ。しかし、すべてのユーザーが平等な投票権を持っているわけではない。
意思決定権の集中
大きな懸念の一つは、小グループのユーザーがしばしばガバナンストークンの大部分を保持し、意思決定プロセスが歪むことだ。少数の人々がほとんどの投票権を持つと、彼らは自分たちだけの利益になる選択を行うことができる。
この集中はガバナンス攻撃につながることがあり、投票権を持つ人々がプロトコルや他のユーザーの利益に害を及ぼす変更を推進することがある。
投票のコスト
ガバナンスプロトコルでの投票に伴うコストも、ユーザーを排除する可能性がある。投票を行うには取引手数料が必要で、トークンを少ししか持たない人には高額になりがちだ。この不均衡は参加を制限し、ユーザーベースの真の意志を反映しない結果をもたらす可能性がある。
研究の焦点と方法論
私たちの研究は、ブロックチェーンエコシステムにおける取引優先順位の規範とガバナンスプロセスを理解することに焦点を当てている。ビットコインとイーサリアムを監査し、マイナーが取引優先順位についてどう行動するかを調べる。また、Compoundのガバナンスプロトコルを分析し、投票権の分配を評価する。
データ収集方法
必要なデータを集めるために、取引とガバナンス提案の詳細な分析を行った。取引、手数料、投票行動、ガバナンスプロトコルへの積極的な参加を追跡するために、歴史的データを調査した。
発見と影響
私たちの発見は、ブロックチェーンエコシステムにおける公平性についていくつかの重要な洞察を明らかにする。
取引優先順位の規範
多くのマイナーが手数料に基づいて取引を優先する規範に従う傾向があるが、目立った例外もある。一部のマイナーは、自分やその関連者に利益をもたらす取引を優先することがあり、自己中心的な行動を示唆する。
この期待された規範からの逸脱は、ユーザーにシステムが公平でないと感じさせ、さまざまなアプリケーションにおけるブロックチェーン技術の利用を再考させるかもしれない。
透明性の問題
マイナーが取引を優先する際の透明性の欠如は、ユーザーの手数料に関する理解にギャップを生み出す。ユーザーは、実際のコストに関する誤情報によって取引手数料を過剰に支払う場合がある。その結果、すべてのマイナーが順守できる明確な規範を定義するためのコミュニティ主導の努力が必要だ。
ガバナンスにおける集中した投票権
Compoundのガバナンスプロトコルを監査した結果、少数のユーザーが不均衡な量の投票権を持っていることが分かった。この集中はプロトコル内での意思決定に影響を与えるだけでなく、より広いコミュニティの関与を促さない可能性がある。
この発見は、少人数が議論や決定を簡単に支配できるため、分散型ガバナンスの効果について懸念を生じさせる。
結論
この研究は、ブロックチェーンエコシステムにおける公平性と透明性の改善が必要であることを強調している。取引の順序付け、手数料の透明性、ガバナンスに関する既存の問題に対処することで、ブロックチェーン空間のすべての参加者のためにより公正な環境を目指すことができる。
今後の取り組みは透明性の基準を開発し、取引優先順位の規範を定義し、ガバナンスフレームワークがより広いコミュニティの関与と意思決定をサポートすることに焦点を当てるべきだ。
要するに、ブロックチェーンエコシステムが進化し続ける中で、公平性と透明性を維持することが、これらの革新的なシステムへの信頼と参加を促進するために重要だ。
タイトル: On Fairness Concerns in the Blockchain Ecosystem
概要: Blockchains revolutionized centralized sectors like banking and finance by promoting decentralization and transparency. In a blockchain, information is transmitted through transactions issued by participants or applications. Miners crucially select, order, and validate pending transactions for block inclusion, prioritizing those with higher incentives or fees. The order in which transactions are included can impact the blockchain final state. Moreover, applications running on top of a blockchain often rely on governance protocols to decentralize the decision-making power to make changes to their core functionality. These changes can affect how participants interact with these applications. Since one token equals one vote, participants holding multiple tokens have a higher voting power to support or reject the proposed changes. The extent to which this voting power is distributed is questionable and if highly concentrated among a few holders can lead to governance attacks. In this thesis, we audit the Bitcoin and Ethereum blockchains to investigate the norms followed by miners in determining the transaction prioritization. We also audit decentralized governance protocols such as Compound to evaluate whether the voting power is fairly distributed among the participants. Our findings have significant implications for future developments of blockchains and decentralized applications.
著者: Johnnatan Messias Peixoto Afonso
最終更新: 2024-05-29 00:00:00
言語: English
ソースURL: https://arxiv.org/abs/2405.18876
ソースPDF: https://arxiv.org/pdf/2405.18876
ライセンス: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
変更点: この要約はAIの助けを借りて作成されており、不正確な場合があります。正確な情報については、ここにリンクされている元のソース文書を参照してください。
オープンアクセスの相互運用性を利用させていただいた arxiv に感謝します。
参照リンク
- https://etherscan.io/block/12965000
- https://etherscan.io/block/15537394
- https://etherscan.io/address/0xc0Da02939E1441F497fd74F78cE7Decb17B66529#code
- https://www.diem.com
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