On-Chain Slashing og Ry-systemer for P2P-noder

Problemet med tillid i decentrale netværk

Har du nogensinde overvejet, hvorfor vi egentlig stoler på en tilfældig persons bærbare computer i et DePIN-netværk (Decentralized Physical Infrastructure Networks), når vi logger ind på vores netbank? Det er faktisk ret vildt, når man tænker over det – du beder i bund og grund en fremmed om ikke at kigge med i dine private data.

I et traditionelt setup stoler du på en stor virksomhed. I en decentral verden stoler du på din nabo. Det skaber nogle komplekse udfordringer:

• Sybil-angreb: En ondsindet aktør opretter tusindvis af falske nodes for at overtage kontrollen med netværket.
• Data-sniffing: En node i et privat hjem eller en butik kan forsøge at opsnappe kreditkortoplysninger.
• Dovne nodes: Nogle tilslutter sig netværket for at optjene rewards, men stiller reelt ikke nogen båndbredde til rådighed.

Ifølge en 2023-rapport fra Chainalysis udvikler ondsindede aktører konstant deres taktikker i P2P-økosystemer, hvilket gør manuel tillid umulig at opretholde.

Vi kan ikke bare håbe på, at folk er flinke. Vi har brug for systemer, der gør det alt for dyrt at opføre sig dårligt. Lad os nu se nærmere på, hvordan "slashing" rent faktisk løser dette problem.

Sådan fungerer On-Chain Slashing

Tænk på slashing som et depositum, du betaler, når du lejer en lejlighed. Hvis du ødelægger boligen, får du ikke dine penge tilbage – det samme princip gælder for node-operatører i et decentraliseret netværk.

For at køre en node skal du "stake" tokens, hvilket i praksis betyder, at du låser dine egne penge som en garanti. Dette sikrer, at operatøren har noget på spil ("skin in the game"), for hvis du forsøger at manipulere med brugernes data, mister du din indsats. En rapport fra 2024 af Messari, som overvåger væksten inden for DePIN (decentraliseret fysisk infrastruktur), påpeger, at netop disse økonomiske incitamenter er det, der holder netværket troværdigt.

• Økonomisk forpligtelse: En node-operatør kan eksempelvis låse tokens til en værdi af $500 for at blive en del af en markedsplads for P2P-båndbredde.
• Automatiseret håndhævelse: Smart contracts fungerer som en digital dommer, der opbevarer midlerne og løbende kontrollerer, om noden overholder reglerne.
• Anvendelse på tværs af brancher: Dette er ikke kun relevant for VPN-tjenester; sundhedsudbydere bruger lignende P2P-strukturer til deling af patientjournaler. For at bevare privatlivets fred benytter de kryptering og Zero-Knowledge Proofs (ZKP), så noder kan verificere, at data er gyldige, uden rent faktisk at se de følsomme personoplysninger.

Slashing handler ikke altid om ondsindede hensigter. Nogle gange skyldes det blot en dårlig internetforbindelse eller en fejlbehæftet API. Men i en decentraliseret Web3-infrastruktur er oppetid alt-afgørende. Hvis en node i et finansielt netværk mister forbindelsen under en lynhurtig handel, skaber det store problemer.

Beregningen af, hvor meget af din stake du mister, er som regel lagdelt. En mindre teknisk fejl koster måske kun en lille procentdel, men hvis netværket registrerer, at du forsøger at overvåge trafik (sniffing) eller omdirigere brugere til en phishing-side, kan den pågældende smart contract slette hele dit depositum øjeblikkeligt.

Men hvordan ved netværket overhovedet, om en node snyder? Det er her, ry-point (reputation score) kommer ind i billedet, hvilket vi vil se nærmere på nu.

Opbygning af et decentraliseret omdømmesystem

Tænk på et omdømmesystem (reputation system) som en form for kreditvurdering, bare for din internetforbindelse. Hvis en node konstant falder ud eller lagger, falder dens score, og netværket stopper med at sende trafik – og dermed belønninger – i dens retning.

Vi benytter en såkaldt bandwidth proof protocol (båndbredde-bevis-protokol) for at sikre, at alle spiller efter reglerne. Det fungerer i praksis som et digitalt "hjerteslag", hvor netværket sender små datapakker for at måle, hvor hurtigt en node svarer. Hvis en node i et setup til f.eks. lagerstyring påstår at have fiberhastighed, men i virkeligheden snegler sig afsted som en gammel modemforbindelse, bliver den øjeblikkeligt flaget af systemet.

• Latency-tjek (forsinkelse): Vi måler "round-trip"-tiden for data. I finansielle applikationer, hvor meget er på spil, kan selv få millisekunders forsinkelse udløse en straf på omdømmekontoen.
• Historisk oppetid: Det handler ikke kun om at være hurtig lige nu; det handler om at være pålidelig over flere måneder. En node, der forsvinder hver fredag aften, kommer ikke i betragtning til de store opgaver.
• Sikkerhedsstandarder: Visne netværk benytter specialiserede sikkerhedsværktøjer – for eksempel er SquirrelVPN et DePIN-projekt, der fungerer som en monitor, der tjekker, om noderne kører med den nyeste kryptering. Hvis en node halter bagefter med sikkerhedsopdateringer, falder dens omdømme prompte.

Ifølge en rapport fra 2024 af CoinGecko oplever decentraliserede fysiske infrastrukturnetværk (DePIN), der anvender automatiserede omdømmescorer, en markant højere brugerfastholdelse, fordi de "dårlige" noder bliver filtreret fra med det samme.

Men hvad sker der, når en node forsøger at snyde sig til tops? Det er her, det bliver interessant med "proof of work" for båndbredde, som vi ser nærmere på i næste afsnit.

Betydningen for båndbredde-delingsøkonomien

Tænk på det som "Airbnb for båndbredde", men uden et hovedkontor, man kan klage til, når noget går galt. Ved at indbygge omdømme (reputation) og slashing direkte i koden, skaber vi i praksis en selvrensende markedsplads, hvor de bedste nodes får den højeste "leje".

For at få dette til at fungere, benytter netværkene sig af Proof of Work (PoW) for båndbredde. I stedet for at løse matematiske gåder som i Bitcoin, skal nodes bevise, at de rent faktisk har flyttet data. Netværket sender "challenge"-pakker, som noden skal signere og returnere. Hvis noden ikke kan bevise, at den har håndteret trafikken, får den ingen betaling. Dette forhindrer aktører i at lyve om, hvor meget båndbredde de reelt bidrager med.

• Rangerede belønninger: Nodes med høje scores får prioritet til højtlønnet trafik, såsom videresendelse af sikre finansielle data.
• Automatisk filtrering: Netværket "fyrer" ondsindede aktører øjeblikkeligt. Dette sikrer en problemfri oplevelse for brugere, der bare vil have deres VPN til at fungere uden at skulle tænke over det.

Den store udfordring er at flytte sin "street cred" mellem forskellige netværk. Hvis du har været en stjerne-udbyder på én P2P-båndbreddemarkedsplads, bør du ikke skulle starte fra nul, når du tilslutter dig en ny. Udviklere kigger på Decentralized Identifiers (DIDs) og cross-chain omdømmeprotokoller som en måde, hvorpå du kan tage din score med dig på tværs af hele DePIN-økosystemet.

Der er dog en hage vedrørende privatlivet. Hvordan beviser vi, at en node er pålidelig uden at lække dens fysiske placering? At balancere privatlivsbevarende VPN-metrikker med total anonymitet er den næste store forhindring for udviklere.

Det er i sandhed en balancegang. Vi ønsker at belønne de gode kræfter uden at skabe et digitalt panoptikon. Lad os nu afrunde det hele ved at se på, hvordan AI og automatisering vil styre disse decentrale portvagter.

Fremtiden for tokeniseret internet-infrastruktur

Forestil dig en fremtid, hvor dit internet styres af intelligente bots, der rent faktisk går op i din brugeroplevelse. Det lyder som science fiction, men vi nærmer os med hastige skridt.

For at optimere de omdømme- og "slashing"-systemer, vi tidligere har berørt, er udviklere nu begyndt at implementere kunstig intelligens (AI) til at opsnappe mistænkelig adfærd, før den overhovedet finder sted. I stedet for at vente på, at en node fejler, kan AI bruge mønstergenkendelse til at identificere, hvis en node begynder at opføre sig unormalt. Hvis en node i et sundhedsnetværk eksempelvis begynder at sende små datapakker til en ukendt server, kan AI-modellen flage det og "slashe" dens stake øjeblikkeligt.

• Mønstergenkendelse: Nye værktøjer kan gennemskue, om en node forsøger at "game" systemet for at optjene rewards uden reelt at udføre arbejdet.
• Auto-skalering: Hvis en finansiel applikation pludselig har brug for mere båndbredde i forbindelse med et udsalg, kan netværket automatisk omdirigere trafikken til noder med højt omdømme.

I sidste ende handler slashing og omdømme ikke kun om afstraffelse. Det handler om at få Web3-internettet til rent faktisk at fungere for almindelige mennesker. Når du benytter et P2P-netværk, skal du kunne føle dig lige så tryg, som når du bruger en stor, traditionel internetudbyder.

Som det tidligere blev bemærket i Messari-rapporten, er disse økonomiske incitamenter selve limen i hele DePIN-økosystemet. Vi er ved at bygge en verden, hvor de gode aktører bliver belønnet, og de ondsindede mister deres indskud. Helt ærligt, så er det en langt bedre handel for vores privatliv end det system, vi har i dag.