تمام Blockchain ٹرانسمیشنز برابر نہیں ہیں

Author:

(۱) جانناتن میسیس Peixoto Afonso

بائیں میز

abstract کے

شائع کردہ

تسلیمات

CHAPTER 1: INTRODUCTION

1. Introduction

   1.1 Overview of thesis contributions

   1.2 Thesis outline

CHAPTER 2: BACKGROUND

2.1 Blockchains اور سمارٹ معاہدے

2.2 معاملات کی ترجیحات

2.3 ٹرانسمیشن کی ترجیحات اور جھگڑے کی شفافیت

2.4 decentralized حکمرانی

2.5 Layer 2.0 حل کے ساتھ بلاکچین کی پیمائش

CHAPTER 3. TRANSACTION PRIORITIZATION NORMS

3. Transaction Prioritization Norms

   3.1 Methodology

   3.2 Analyzing norm adherence

   3.3 Investigating norm violations

   3.4 Dark-fee transactions

   3.5 Concluding remarks

CHAPTER 4. TRANSACTION PRIORITIZATION AND CONTENTION TRANSPARENCY

4. Transaction Prioritization and Contention Transparency

   4.1 Methodology

   4.2 On contention transparency

   4.3 On prioritization transparency

   4.4 Concluding remarks

CHAPTER 5. DECENTRALIZED GOVERNANCE

5. Decentralized Governance

   5.1 Methodology

   5.2 Attacks on governance

   5.3 Compound’s governance

   5.4 Concluding remarks

CHAPTER 6. RELATED WORK

6.1 معاملات کی ترجیحات

6.2 ٹرانسمیشن کی ترجیحات اور جھگڑے کی شفافیت

6.3 decentralized حکمرانی

CHAPTER 7. DISCUSSION, LIMITATIONS & FUTURE WORK

7.1 کاروباری حکم

7.2 تجارت کی شفافیت

7.3 سمارٹ معاہدوں کو تبدیل کرنے کے لئے بجلی کی تقسیم کا انتخاب

نتیجہ

Appendices

ایپلیکیشن A: تجارتی ترجیحات کی اضافی تجزیہ

ایپلیکیشن بی: ٹرانزیکشنوں کی ترجیحات اور اعتراضات کی شفافیت کی اضافی تجزیہ

ایپلیکیشن C: ووٹ دینے والی طاقت کی تقسیم کا اضافی تجزیہ

لائبریری

abstract کے

Blockchains decentralization اور شفافیت کو فروغ دینے کی طرف سے بینکنگ اور مالیات کی طرح مرکزی شعبوں کو انقلاب کیا. ایک blockchain میں، معلومات شرکاء یا ایپلی کیشنز کی طرف سے جاری ٹرانسمیشنز کے ذریعے منتقل کیا جاتا ہے. مینیجروں کو اہم طور پر منتخب، آرڈر، اور بلاک شمولیت کے لئے انتظار کر رہے ٹرانسمیشنز کی تصدیق کرتے ہیں، اعلی حوصلہ افزائی یا فیس کے ساتھ ان کو ترجیح دیتے ہیں.

اس کے علاوہ، ایک بلاکچین پر چلانے والی ایپلی کیشنز اکثر فیصلہ کرنے کی صلاحیت کو تبدیل کرنے کے لئے حکومتی پروٹوکول پر انحصار کرتے ہیں تاکہ ان کی بنیادی سرگرمیوں میں تبدیلیاں کی جا سکتی ہیں. یہ تبدیلیاں ان ایپلی کیشنز کے ساتھ شراکت داروں کو کس طرح متاثر کرسکتے ہیں. کیونکہ ایک ٹوکن ایک ووٹ کے برابر ہے، کئی ٹوکن رکھنے والے شرکاء کو منصوبہ بندی کردہ تبدیلیوں کو حمایت کرنے یا رد کرنے کے لئے زیادہ سے زیادہ ووٹنگ طاقت ہے. اس ووٹنگ کی صلاحیت کی تقسیم کی حد سوالی ہے اور اگر تھوڑا سا مالکان کے درمیان بہت زیادہ توجہ مرکوز کیا جاتا ہے تو یہ حکومتی حملوں کا سبب بن سکتا ہے.

اس ڈسکاؤنٹ میں، ہم Bitcoin اور Ethereum بلاکچینز کو اسٹوریج کرتے ہیں کہ ٹرانسمیشن کی ترجیحات کا تعین کرنے میں مینیجرز کی پیروی کی معیاریات کی تحقیقات کریں. ہم یہ بھی اس بات کا جائزہ لیں کہ آیا ووٹنگ طاقت شرکاء کے درمیان مساوی طور پر تقسیم کی جاتی ہے. ہمارے نتائج کو بلاکچینز اور dezentralized درخواستوں کے مستقبل کے ترقی کے لئے اہم اثرات ہیں.

شائع کردہ

Parts of this thesis have appeared in the following publications and technical reports.

• “Blockchain حکمرانی کو سمجھنے: ڈیفی سمارٹ معاہدوں کو تبدیل کرنے کے لئے dezentralized ووٹنگ کا تجزیہ”. J. Messias، V. Pahari، B. Chandrasekaran، K. P. Gummadi، اور P. Loiseau. یہ کام پیش کیا گیا ہے اور ہم فی الحال ایک فیصلہ کا انتظار کر رہے ہیں.

• “Bitcoin اور Ethereum ٹرانسمیشنز کو ختم کرنا: Blockchains میں ٹرانسمیشن کنٹینریشن اور Prioritization Transparency کی کمی پر”. J. Messias، V. Pahari، B. Chandrasekaran، K. P. Gummadi، اور P. Loiseau. In Proceedings of 27th Financial Cryptography and Data Security (FC), Bol, Braˇc, Croatia, May 2023.

• “Bitcoin Blockchain میں خود کار طریقے سے اور غیر معمولی ٹرانسمیشن آرڈرنگ: زنجیر نیت کے معاملے”. J. Messias، M. Alzayat، B. Chandrasekaran، K. P. Gummadi، P. Loiseau، اور A. Mislove. In Proceedings of the 21st ACM SIGCOMM Internet Measurement Conference (IMC), Virtual Event, November 2021.

• “On Blockchain Commit Times: ایک تجزیہ کس طرح مینیجر Bitcoin ٹرانسمیشنز کا انتخاب کرتے ہیں.” J. Messias، M. Alzayat، B. Chandrasekaran، اور K. P. Gummadi. In 2nd International KDD Workshop on Smart Data for Blockchain and Distributed Ledger (SDBD), Virtual Event, اگست 2020.

Additional publications and technical reports while at MPI-SWS.

• “موجودہ ماڈلنگ vs. P2P مینیجرنگ: Proof-of-Work Blockchains میں غیر فعالیت اور غیر مساوات کا تجزیہ”. M. Alzayat، J. Messias، B. Chandrasekaran، K. P. Gummadi، اور P. Loiseau.

• “(Mis)Information Dissemination in WhatsApp: Gathering, Analyzing and Countermeasures” G. Resende، P. Melo، H. Sousa، J. Messias، M. Vasconcelos، J. Almeida، and F. Benevenuto. In Proceedings of the 28th Web Conference (WWW), San Francisco, USA, May 2019.

• “WhatsApp Monitor: A Fact-Checking System for WhatsApp” P. Melo، J. Messias، G. Resende، K. Garimella، J. Almeida، and F. Benevenuto. In Proceedings of the 13th International AAAI Conference on Web and Social Media (ICWSM), Munich, Germany, June 2019.

• “Search Bias Quantification: Investigating Political Bias in Social Media and Web Search” J. Kulshrestha، M. Eslami، J. Messias، M. B. Zafar، S. Ghosh، K. P. Gummadi، اور K. Karahalios. In Information Retrieval Journal, Springer.

• “Microtargeting Socially Divisive Ads: A Case Study of Russia-Linked Ad Campaigns on Facebook” F. N. Ribeiro، K. Saha، M. Babaei، L. Henrique، J. Messias، F. Benevenuto، O. Goga، K. P. Gummadi، اور E. M. Redmiles. in Proceedings of Conference on Fairness, Accountability and Transparency (FAT*), Atlanta, Georgia.

تسلیمات

میں اپنے مشیر، Krishna P. Gummadi، اس کے قابل قدر پیغامات اور میری دکترا سفر کے دوران ناقابل اعتماد حمایت کے لئے اپنے مشیر کا شکریہ ادا کرنا چاہتا ہوں. میں بھی Balakrishnan Chandrasekaran اور Patrick Loiseau کے لئے ان کے تعمیر شدہ نقطہ نظر اور میری مطالعہ میں حوصلہ افزائی کے لئے بہت شکریہ ادا کرنا چاہتا ہوں. میں نے بھی اپنے سابق مشیر، Fabrício Benevenuto، جس کی مسلسل ہدایت اور حمایت نے مجھے اس دکترا سفر کے ذریعے لے لیا ہے.

میں نے Ayan Majumdar، Abhisek Dash، Camila Kolling، David Miller، Junaid Ali، Sepehr Mousavi، Till Speicher، Vabuk Pahari، Vedant Nanda، Nina Grgi ́c-Hlaˇca، اور بہت سے دوسرے لوگوں کو شکریہ ادا کرنا چاہتا ہوں جنہوں نے میری PhD سفر میں اثر انداز کیا ہے.

میں MPI-SWS میں غیر معمولی تحقیق کے مددگاروں کا شکریہ ادا کرتا ہوں، جنہوں نے میرے دکترا مطالعہ میں ہر نقطہ نظر کو حوصلہ افزائی کی ہے. ایک خاص ذکر محمد Alzayat کے لئے ہے، جس کے پیغامات اور تعاون میرے تحقیق کے موضوعات پر چلنے کے طور پر اہم تھے. میں اس کے ساتھ ساتھ Ahana Ghosh، Andi Nika، Andrea Borgarelli، Angelica Goetzen، Chao Wen، Debasmita Lohar، George Tzannetos، Heiko Becker، JanOliver Kaiser، Lennard Gäher، Matheus Stolet، Michael Sammler، Mihir Vahanwala، Nils Müller، Oshrat Ayalon، Pierfrances Ingo، Ralf Jung، Rati Devidze، Roberta De Viti، Victor Alexandru Padurean، Vaastavand، اور بہت

میں دلچسپ تحقیق کے خیالات کا اشتراک کرتے ہوئے اور بحث کرتے ہوئے اسٹیشنز کے ساتھ میرے لامحدود بات چیت کے لئے شکریہ ادا کرتا ہوں، خاص طور پر Aleksa Sukovic، Ani Saxena، Ana-Andreea Stoica، Baltasar Dinis، Barbara Gomes، Daniel Kansaon، Diogo Antunues، Isadora Salles، Ignacio Tiraboschi، Lucas Costa De Lima، Maria Petrisor، Pedro Las-Casas، Ruchit Rawal، Sapana Chaudhary، اور بہت سے دوسرے.

میں MPI-SWS کے تمام کارکنوں، خاص طور پر، Annika Meiser، Carina Schmitt، Christian Klein، Claudia Richter، Gretchen Gravelle، Krista Ames، Maria-Louise Albrecht، Rose Hoberman، اور Sarah Naujoks کے لئے ان کی صادق کوششوں اور میری ڈگری کے مطالعہ کے دوران مدد کے لئے شکریہ ادا کرتا ہوں.

میری تعریف میری بیوی آلین کو اس سفر کے دوران ان کی غیر متوقع محبت اور حمایت کے لئے جاری رکھتی ہے.میں اپنے والد، جوٹا میسیاس، میری ماں، وارلین، اور میرے بھائیوں، جوالینز اور جینڈرسن، ان کی غیر متوقع حمایت کے لئے بھی شکریہ ادا کرنا چاہتا ہوں.

انٹرویو

اس طرح کے Blockchains کے ذریعہ بنیادی طور پر بینکنگ اور مالیات (Adams et al., 2021; Daian et al., 2020; Perez et al., 2021; Qin et al., 2021) کے طور پر بڑی سماجی اہمیت کے روایتی اور مرکزی سیکٹرز کو تبدیل کرنے کے امکانات ہیں. اس کے نتیجے کے طور پر، بینکٹ (Nakamoto, 2008)، Ethereum (Wood et al., 2014)، Polkadot (Wood, 2016), Zcash (Sasson finance et al., 2014), Monero (Van Saberhagen, 2013; Wood et al., 2014) کے درمیان ایک دوسرے پر اعتماد نہیں کرسکتے ہیں. اس کے نتیجے میں، بہت سے Blockchains دستیاب ہیں جیسے Bitcoin (Nakamoto, 2008), Ethereum (Wood et al., 2014), Polkadot (Wood, 2016), Zc

بلاکچین فضائیہ میں کئی جماعتیں ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں. ان میں شامل ہیں: (i) ٹرانسمیشن ایڈیٹرز جو بلاکچین اور اس کے ایپلی کیشنز کے ذریعے سمارٹ معاہدوں کے ذریعے بات چیت کے ذریعے ٹرانسمیشنز جاری کرنے کے لئے ذمہ دار ہیں؛ (ii) مینیجرز یا بلاک کی تصدیق کرنے والے جو مستقبل کی معلومات یا اس کے تمام ٹرانسمیشنوں میں شامل کرنے کے لئے بلاک کی درستگی کو یقینی بناتے ہیں؛ اور (iii) سمارٹ معاہدے کے ایپلی کیشنز جو سافٹ ویئر کے پروگرام ہیں جو بلاکچین کے اوپر چلتے ہیں، پیشہ ورانہ کارروائیوں کو انجام دینے، تخلیق یا ٹوکن منتقل کرنے، سمارٹ معاہدے کی تبدیلیوں کے لئے ووٹنگ کی

ماضی کے برعکس، جہاں توازن اکثر ان افراد کے درمیان ہوتا تھا جو ایک دوسرے کو جانتے اور اعتماد کرتے تھے، بلاکچین کی بڑھتی ہوئی ایک ڈسٹرکٹڈ سسٹم کے اندر توازن کی اجازت دیتا ہے، جس میں کوئی باہمی اعتماد نہیں ہے. تاہم، اس طرح کے عدم اعتماد کے ماحول میں، ظلم کا امکان پیدا ہوتا ہے. بلاکچین سسٹمز کے لچکدار پہلوؤں میں سے ایک ان شرکاء کے درمیان توازن ہے جو ایک دوسرے کے لئے اجنبی ہیں، پہلے سے قائم اعتماد کی ضرورت نہیں ہے. یہ اس کے بارے میں سوالات اٹھاتا ہے کہ کیا توازن مناسب طریقے سے کیا جاتا ہے اور کیا انصاف کے مسائل موجود ہیں. مثال کے طور پر، اس ٹیسس میں ہم تین بنیادی ظلم کے مسائل پر توجہ مرکوز کرتے ہیں: (i) ٹرانسمیشن آرڈرنگ؛

تجارت کے حکم سے متعلق انصاف.ٹرانسمیشنز کی پروسیسنگ کی ترتیب اہم ہے، کیونکہ ہر کوئی وقت پر پروسیسنگ کی کوشش کرتا ہے. اس آرڈرنگ میں انصاف کو یقینی بنانا چیلنج ہے.

دوسرے الفاظ میں، Bitcoin، Ethereum، اور دیگر dezentralized blockchains سے قابل ذکر طور پر غائب ہونے کی ضرورت ٹریڈنگ جاری کرنے والے صارفین کے درمیان کسی بھی a priori اعتماد کی ضرورت ہے (جیسا کہ رجسٹرز بلاکچین میں جاری تھے)، ٹریڈنگ کی تصدیق کرنے والے مینرز، اور ٹریڈنگ کو برقرار رکھنے والے peer-to-peer (P2P) نیٹ ورکز. ان کے وسیع پیمانے پر استعمال کے باوجود اہم ایپلی کیشنز (Daian et al., 2020; Kharif, 2017; McCorry et al., 2017; Perez et al., 2021; Pilkington, 2016; Uniswap, 2023)، blockchain پروٹوکول سرکاری طور پر یہ نہیں بتاتے ہیں کہ کس طرح مینرز کو نئے بلاک میں شامل ہونے کے لئے ٹریڈنگ

اس مسئلہ کا مطالعہ blockchain صارفین اور مینیجر دونوں کے لئے اہم اثرات ہے. خاص طور پر، جب ان کے ٹرانسمیشنز کے لئے فیس مقرر کرتے ہیں، ٹرانسمیشن ایڈیٹرز (جیسا کہ ان کے پول سافٹ ویئر کے ذریعے) فرض کرتے ہیں کہ ان کے تمام مقابلہ کرنے والے ٹرانسمیشنز کی پیشکش کی فیس مکمل طور پر شفاف ہیں-ہمارے نتائج اس فرض کے خلاف ہیں. اسی طرح، جب ٹرانسمیشنز مختلف مینیجروں کو مختلف تصدیق کی فیس پیش کرتے ہیں، تو یہ ان ٹرانسمیشنز کو شامل کرنے کی ترتیب کے بارے میں اہم نا انصافی کی نگرانیوں کو بڑھاتا ہے. ہم یہ بھی دکھاتے ہیں کہ مینیجر پولز انضمام کے لئے خود دلچسپی والے ٹرانسمیشنز کو ترجیح دیتے ہیں جس میں کچھ م

تجارت کے شفافیت سے متعلق انصاف.متوقعات اس بات کی تصدیق کرتے ہیں کہ تمام شرکاء عوامی معاملات کی نگرانی کرسکتے ہیں. یہ شفافیت ٹرانسپورٹ کی ترجیحات اور فیس کی ترتیبات پر اثر انداز کرتی ہے. تاہم، حقیقت اکثر مختلف ہوتی ہے، ٹرانسپورٹ کی شفافیت میں انصاف کے بارے میں فکر کا باعث بنتی ہے.

مثال کے طور پر ٹرانسمیشن کے طور پر، blockchain میں شفافیت کی کمی ٹرانسمیشن ایڈیٹرز کی حقیقی نگرانیوں سے پیدا ہوتا ہے، جس کو نظر انداز نہیں کیا جا سکتا ہے. ایک اہم خطرہ ٹرانسمیشنوں کو بٹ (Daian et al., 2020; Eskandari et al., 2020; Torres et al., 2021; Weintraub et al., 2022) کی طرف سے آگے چلنے کا خطرہ ہے. اس کی ضرورت کو حل کرنے کے لئے مینیڈنگ پولز بھی سہولت دیتے ہیں، حیرت انگیز طور پر، off-chain ادائیگی جس کے ذریعہ ٹرانسمیشن ایڈیٹرز کر سکتے ہیں (خاص طور پر) مینیڈرز کو حوصلہ افزائی (BTC.com، 2022; Messias et al., 2021; ViaBTC، 2022). ہم ان ترقیوں کو ٹرانسمی

سمارٹ معاہدوں کو تبدیل کرنے کے لئے ووٹنگ کی صلاحیت سے متعلق انصاف.سمارٹ معاہدے، اعتماد کی بحالی کے میکانیزم کے طور پر کام کرتے ہیں، شرکاء کی قرارداد کے قوانین کے ساتھ اتفاق کرنا پڑتا ہے. تاہم، کیونکہ ان سمارٹ معاہدوں کو اپ گریڈ کیا جا سکتا ہے (یا تبدیل کیا جا سکتا ہے) یہ سوال اٹھاتا ہے کہ ان کو تبدیل کرنے کی صلاحیت کس کے پاس ہے.

مختلف طریقے سے کہا جاتا ہے، بلاکچینز ذہنی معاہدوں کو تبدیل کرنے کے لئے decentralized فیصلہ کرنے کے عمل سے متعلق چیلنجز کا سامنا کرتے ہیں. مثال کے طور پر، بلاکچینز کو بہت سے پہلے کے کاموں کی طرف سے تجربہ کیا گیا ہے جو غلط ایپلی کیشنز یا بلاکچینز پر ذہنی معاہدوں کے غیر متوقع (یا ناپسندیدہ) ایپلی کیشنز سے پیدا ہونے والے مختلف اقسام کی حفاظت کی خرابیوں کا مطالعہ کیا گیا ہے، خاص طور پر ڈیفی ایپلی کیشنز (Daian et al., 2020; Mike Dalton, 2022; Qin et al., 2021; Torres et al., 2021; Weintraub et al., 2022). تاہم، تھوڑا سا مطالعہ، اگر کوئی ہے تو، اس طرح کے طریقوں کو تبدیل کرنے کے طریقوں

لہذا، اس ٹیسس میں، ہم بھی ایک وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والے حکمرانی پروٹوکول میں سے ایک میں ووٹنگ کے ماڈلوں، نمائندگی کے طریقوں، اور تجویزوں کے نتائج کی گہری تجزیہ فراہم کرتے ہیں: Compound (Compound Labs, Inc.، 2022a؛ Leshner اور Hayes، 2019). Compound blockchain پر گزرنے والے ووٹوں کو شفاف طور پر ریکارڈ کرتا ہے کیونکہ (جیسا کہ یہ کینیڈ ووٹنگ کا استعمال کرتا ہے)، ہم اس ووٹنگ کی سطح کا تجزیہ کرنے کے لئے پیمائش مطالعہ کرتے ہیں، یعنی تبدیلیوں کے نتائج کا فیصلہ کرنے والے ووٹروں کی سیٹ کتنی چھوٹی یا بڑی ہے.

یہ تسلیم کرنے کے لئے ضروری ہے کہ ان انصاف کے مسائل پر ہماری توجہ مرکوز کرنے کے لئے انفرادیت کا مطلب نہیں ہے. اضافی مسائل موجود ہیں، مثال کے طور پر ان کے ادائیگی کے مطابق مینیجروں کو بدلہ دینے میں انصاف کے طور پر. تاہم، اس ٹیسس میں، ہم پہلے ذکر تین انصاف کے مسائل پر توجہ مرکوز کرتے ہیں: (i) ٹرانسمیشن آرڈرنگ؛ (ii) ٹرانسمیشن کے شفافیت؛ اور (iii) سمارٹ معاہدوں میں تبدیلیوں کے لئے ووٹنگ طاقت کی انصافی تقسیم.

یہ مضمون CC BY 4.0 DEED لائسنس کے تحت archiv پر دستیاب ہے.