Mina gegen Minima

Ein Protokoll, mit dem wir oft verwechselt werden, ist das Mina-Protokoll. In diesem Beitrag widmen wir uns also der Erklärung, wie Mina funktioniert und wie es sich von Minima unterscheidet, abgesehen davon, dass es nur zwei Buchstaben weniger im Namen hat.

Beginnen wir mit einer breiten Einführung in Mina. Was ist Mina?

Mitte 2017 haben sich Evan Shapiro und Izaak mit bestehenden Blockchains befasst und festgestellt, dass Blockchains Opfer ihres Erfolgs sind. Sie meinten, je mehr Menschen eine Blockchain verwenden, desto größer wird das Ledger.

Und je größer das Hauptbuch, desto höher der Speicherbedarf. Heutzutage erfordert die Synchronisierung eines vollständigen Bitcoin-Knotens über 300 GB Speicherplatz und kann Stunden, wenn nicht Tage dauern.

Darüber hinaus stellten sie fest, dass die meisten Ethereum-Benutzer (und ähnlich für andere Netzwerke) auf einen Drittanbieter angewiesen sind, der einen vollständigen Knoten betreibt, um das Netzwerk zu nutzen. Wir haben die Nachteile gesehen, als infura, der Standard-Knotenanbieter für MetaMask, irrtümlicherweiseeingeschränkte Benutzer aus Venezuela.

Um diese Probleme anzugehen, haben sie ein Protokoll entwickelt, das leicht genug ist, damit jeder Benutzer es verwenden kann, ohne sich auf Dritte verlassen zu müssen.

Anfangs nannten sie ihr Projekt Coda Protocol. Nach einer Markenklage, die von R3, dem Entwicklerlabor hinter Corda (einem weiteren Blockchain-Protokoll), vorgebracht wurde, wurden sie im Oktober 2020 in das Mina-Protokoll umbenannt.

Insgesamt sammelten die Gründer 136 Millionen US-Dollar von VCs, Privatinvestoren und dem Einzelhandel, um eine, wie sie es nennen, minimale „prägnante Blockchain“ aufzubauen. Das Mina-Protokoll ist die leichteste Blockchain der Welt, da es seine Netzwerkgröße auf nur 22 KB begrenzt. Haben Sie Geduld, denn ab hier wird es technisch. Wie kann die Kette so klein gehalten werden?

Die Antwort ist zk-SNARKS (zero-knowledge prägnante nicht-interaktive Wissensargumente). Sie sind eine Form des kryptografischen Beweises, der es Personen ermöglicht, Informationen zu überprüfen, ohne sie preiszugeben. Zk-SNARKS wurden zuerst von MIT-Professor und Algorand-Gründer Silvio Micali entwickelt und haben seitdem verschiedene Implementierungen in Blockchain- und Kryptowährungsprojekten gefunden, darunter in Zcash und ZK-Rollups auf Ethereum.

Mina berechnet SNARKS, die die letzten paar Blöcke konzentrieren, sodass Endbenutzer komprimierte Beweise der Vorgeschichte überprüfen können, anstatt auf die Transaktionsgeschichte des gesamten Blocks zuzugreifen. Jeder Beweis stellt den Zustand der gesamten Kette dar, nicht nur den des letzten Blocks. Man könnte dies als eine Form des Pruning betrachten (Reduzierung der Größe der Blockchain, um sie in verschiedene Geräte einzupassen), die nicht die Fähigkeit opfert, bis zum Genesis-Block zurückzuverfolgen, sondern sie stattdessen in Form von Beweisen speichert, die die Gültigkeit garantieren.

Nachdem wir nun eine ungefähre Vorstellung davon haben, worum es bei Mina geht, werden wir auf die Details eingehen, wie es sich mit Minima vergleicht. Netzwerkteilnehmer

Mina: Eine Möglichkeit, wie Mina Skalierbarkeit erreicht, ist die Verteilung von Aufgaben auf die Netzwerkteilnehmer. Es gibt grob drei Gruppen.

• Prüfer : Jeder Benutzer von Mina ist ein Prüfer. Wenn Sie mit Proofs interagieren, sind Sie ein Prüfer – dies ist bei den meisten durchschnittlichen Benutzern der Fall, was bedeutet, dass Sie einfache Dinge wie das Senden von Transaktionen erledigen. Solange Ihr Gerät 22 KB Blockchain und einige Millisekunden Verarbeitungszeit verarbeiten kann, können Sie auch ein Verifizierer sein.

• Blockproduzenten: Blockproduzenten in Mina erfüllen die gleiche Rolle wie Miner in PoW-Ketten oder Staker in PoS-Ketten. Sie bündeln Transaktionen in Blöcken und fügen sie der Kette hinzu. Zusätzlich zum Bündeln von Transaktionen müssen sie jedoch auch eine entsprechende Anzahl von zuvor festgeschriebenen Trades SNARK (komprimieren). Wenn nicht, sind ihre Blöcke unvollständig und werden abgelehnt.

• Snarkers: Sie produzieren ZK-SNARKS, die zur Überprüfung von Transaktionen verwendet werden. Blockproduzenten bezahlen sie aus Transaktionsgebühren. Snarker konkurrieren miteinander und schaffen einen Marktplatz, auf dem sie Gebote abgeben, die an dieselbe Transaktion gebunden sind, und Blockproduzenten wählen dann das niedrigste aus.

Beachten Sie, dass dies keine eindeutige Unterscheidung ist. Blockproduzenten können sich auch dafür entscheiden, die SNARKS selbst zu produzieren und Verifizierer zu sein, wenn sie einfach Transaktionen senden. Die folgende Grafik aus dem Wirtschaftspapier von Mina zeigt, wie sie zusammenarbeiten. Quelle: Mina Economics PaperMinima: Auf Minima sind alle gleich. Es gibt keine Aufgabenteilung. Jeder betreibt einen vollständigen Knoten auf seinem Telefon, verifiziert, validiert, erstellt Blöcke und fügt Blöcke zur Kette hinzu. Keine Abhängigkeit von Drittanbietern oder externen Spielern, um Transaktionen für Sie hinzuzufügen. Konsensalgorithmus

Mina: Mina verwendet eine Proof-of-Stake-Implementierung namens Ouroboros Samasika, die auf dem von IOHK (einem Unternehmen im Cardano-Ökosystem) eingeführten Ouroboros-Staking-Mechanismus aufbaut. Die Kette wird in Slots (neuer Block erzeugt) und Epochen aufgeteilt. Eine Epoche = 7.140 Slots. Derzeit dauert jeder Slot 3 Minuten, daher ist eine Epoche ungefähr 14 Tage lang. Am Ende jeder Epoche wird die Staking-Verteilung neu berechnet. Es basiert auf dem, was SNARK-Arbeiter im letzten Block zwei Epochen zuvor mit dem Snarken beendet haben. Wenn also derzeit die Epoche 8 ist, befindet sich der Zustand der Blockchain im letzten Block der 6. Epoche.

Um zu entscheiden, welcher Blockproduzent einen Block für einen Slot produziert, stützt sich das Protokoll auf eine verifizierbare Zufallsfunktion (VRF). Die Funktion benötigt zur Ausführung einen privaten Schlüssel und kann mit einem öffentlichen Schlüssel verifiziert werden. Das bedeutet, dass jeder Blockproduzent ohne Wissen anderer heimlich rechnen kann, bis der eigentliche Block produziert ist, wodurch das Risiko gezielter DoS-Angriffe verringert wird. Es ist erwähnenswert, dass, wie bei den meisten Proof-of-Stake-Implementierungen, je mehr Stakes ein bestimmter Node hält, desto höher sind seine Chancen, ausgewählt zu werden, um einen Block zu produzieren. Dies erhöht tendenziell das Ansehen mächtiger Einheiten im Ökosystem, während Einzelpersonen weniger Chancen haben, sinnvoll zum Konsens beizutragen.

Mindestanforderungen: Tx-PoW oder Transaktions-Proof-of-Work. Anders als beim traditionellen Proof-of-Work treten Minima-Benutzer nicht gegeneinander an, um einen Hash zu lösen. Stattdessen trägt jeder Benutzer einen kleinen Arbeitsnachweis bei, der sich zu einem ganzen Arbeitsblock summiert. Der Prozess ist ähnlich wie bei anderen Blockchains – das Lösen eines kryptografischen Rätsels –, entfernt jedoch das Wettbewerbselement, wodurch die Risiken der Zentralisierung weiter reduziert werden, die unvermeidlich auf das wettbewerbsorientierte Mining folgen, um die Belohnungen zu verringern (als Referenz,lesen Sie unseren Beitrag zu diesem Thema). Indem Minima es jedem ermöglicht, an der Verifizierung, Validierung und dem Aufbau der Kette teilzunehmen, ermöglicht Minima den Benutzern, wirklich selbstsouverän zu sein, ohne jemals das Risiko einzugehen, zensiert zu werden oder ihre Transaktion nicht in die Kette aufgenommen zu sehen.

Lagerung Dabei ist zu beachten, dass Mina ein kontobasiertes Modell verwendet, während Minima eine UTxO-Kette ist. Kontobasiert: Zustand der Blockchain = Summe aller Kontostände UTxO: Zustand der Blockchain = alle Transaktionsausgaben Mina: Wie oben erwähnt, nutzt Mina zk-SNARKs, um einen Screenshot des Zustands der Blockchain zu machen und ihn mit Benutzern zu teilen. Auf diese Weise können sie überprüfen, ohne die gesamte Kette herunterladen zu müssen. Jeder erstellte Block macht eine Momentaufnahme von sich selbst zusammen mit dem vorherigen Zustand als Hintergrund. Dieser wird dann zum Hintergrund für den nächsten Block und so weiter (oder technisch ausgedrückt enthält der Block eine Verpflichtung gegenüber dem Staat in Form eines Merkle-Baums). Die Größe des Schnappschusses bleibt gleich, unabhängig davon, wie viele Informationen er enthält. So kann die Größe von Mina jederzeit bei 22 KB bleiben.

Minima: Minima beschneidet auch die Blockchain stark, damit jeder einen vollständigen Validierungs- und Konstruktionsknoten ausführen kann. Wir verwenden jedoch eine Cascading Chain, um eine fälschungssichere Aufzeichnung der Geschichte des Proof-of-Work zu führen, der bei der Herstellung der Blockchain verbraucht wurde, und eine Datenbank der Merkle Mountain Range (MMR) zur effizienten Verfolgung von Benutzermünzen (UTxOs), ein Konzepterfunden von Peter Todd.

Der MMR ist im Grunde ein Hashsummenbaum, der alle Beweise für alle Transaktionsausgaben (Münzen) enthält. Der Baum kann nur angehängt werden, was bedeutet, dass er nur aktualisiert wird, wenn Münzen ausgegeben und erstellt werden.

Benutzer behalten nur die Teile des MMR-Baums im Auge, die sie benötigen, um Beweise für ihre eigenen Münzen (nicht ausgegebene Ausgaben) zu erstellen. Sie müssen auch Spitzen und Wurzeln des Baums speichern, um Coin Proofs von anderen Benutzern zu validieren. Eine Illustration, wie das funktioniert, ist unten. Minimale DokumentationBeide Protokolle verwenden unterschiedliche Mechanismen, um dasselbe Ziel zu erreichen, indem sie die Blockchain-Größe reduzieren, um sie zugänglicher zu machen. Minima geht jedoch noch einen Schritt weiter und ermöglicht es jedem, einen Knoten zu betreiben, der die Kette validiert und aufbaut. Ausführen eines vollständigen Knotens Mina: Sie würden denken, dass Sie, wenn Sie die Blockchain so klein halten, sicherlich in der Lage wären, einen Knoten auf Ihrem Telefon zu betreiben. Denk nochmal. Die Anforderungen für den Betrieb eines Mina-Knotens sind derzeit:

• System: macOS, Linux oder jeder Host mit Docker. Windows wird derzeit nicht unterstützt

• 8-Kern-Prozessor

• 16 GB RAM

• 1 Mbps

Jeder, der einen Knoten einrichten möchte, benötigt einige Linux-Kenntnisse und muss die Befehlszeile verwenden, um einen Server und einen Knoten einzurichten. Mindestanforderungen: Um einen vollständigen Knoten auszuführen, benötigen Sie lediglich ein Android-Telefon 9.0 und höher. Insgesamt nimmt die App nicht mehr als 25 MB ein. Das schließt einen vollständigen Konstruktionsknoten ein. Nicht nur ein Verifizierer. Tokenomik Mina: Das anfängliche Mina-Angebot betrug 1 Milliarde, mit einer Inflationsrate, die bei 12 % begann und in den ersten 5 Jahren im Mainnet auf 7 % zurückging. Alle weiteren Inflationsraten sollen durch Governance-Voten bestimmt werden.

Die erste Milliarde Token werden auf folgende Weise verteilt, wobei mehr als 50 % an das Mina-Team, Unterstützer und Unternehmen gehen. 42,3 % gehen an die Gemeinde. Wenn man bedenkt, dass es sich um ein Proof-of-Stake-Protokoll handelt, könnte man sich fragen, wie die Verteilung aussehen wird, wenn man davon ausgeht, dass jeder einsetzt, um eine Verwässerung zu vermeiden.

Derzeit sind rund 534 Millionen Token im Umlauf, was bedeutet, dass sie nicht gestaked sind. Minima: Das Angebot an nativen Minima-Token ist auf 1 Milliarde begrenzt. Es werden keine weiteren Token in Umlauf gebracht. Im Gegensatz zu Mina ist Minima eine deflationäre Währung. Eine Verbrennung, die den On-Chain-Verkehr reguliert und Spam verhindert, wird das Minima-Angebot im Laufe der Zeit verringern, wodurch die verbleibenden Minima wertvoller werden.

Darüber hinaus wird Minima beim Start vollständig sein, daher ist es nicht erforderlich, dass die Governance über die Ausgabe weiterer Belohnungen entscheidet. Wir glauben, dass ein vollständiges Protokoll der einzige Weg ist, um eine nachhaltige, dezentrale Grundlage zu schaffen, auf der andere aufbauen können. Bei unserer anfänglichen Verteilung werden 51 % der Token an unsere Community gehen. Der Rest wird wie in der folgenden Tabelle dargestellt aufgeteilt

Minima-Tokenomik Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Mina es tatsächlich gemeistert hat, viele Informationen in 22 KB zu quetschen, was es jedem ermöglicht, den Zustand der Kette zu überprüfen. Aber reicht die Überprüfung wirklich aus? Die Verifizierung trägt nicht zum Zensurwiderstand einer Blockchain bei, die Verteilung der Blockproduktion tut es.

Wir glauben, dass wir alle gleich sein müssen, damit jeder von der Dezentralisierung profitieren kann, um eine echte Dezentralisierung überhaupt zu ermöglichen. Das bedeutet, einen vollständigen Knoten zu betreiben, der der Kette Blöcke hinzufügen kann, ohne auf Dritte angewiesen zu sein, weder Blockproduzenten (weil wir unsere eigenen Blockproduzenten sind) noch Staker.

Wenn Ihnen dieser Vergleich gefallen hat und Sie andere Ketten im Vergleich zu uns sehen möchten, lassen Sie es uns wissen, indem Sie hier kommentieren oder uns auf unserem Discord-Server mitteilen. Weitere Informationen zu Minima finden Sie in unseremDokumentation. ‍