如何衡量比特币的去中心化程度

　　某种程度上，去中心化已经变成了一种宗教信仰，实际上它只是用来应对某些腐败和攻击问题的一种方法。今天我将阐述我如何衡量各种加密货币项目的去中心化程度。

　　去中心化只是相对而言

　　一种简单的度量去中心化的标准是使用线性标度(linear scale)。网络中拥有越多节点，网络就变得越去中心化。尽管这从技术上来讲，的确如此，但每个额外增加节点的边际效益是呈递减的。就实际而言，存在1百万个节点的网络跟存在10亿个节点的网络相比，它们的去中心化程度差不多是一样的。假如我们想要衡量去中心化程度，那么应当以对数标度(logarithmic scale)的方式来进行。对数标度是一种非线性标度，用于拥有巨额数量的情况。

　　使用对数标度衡量，一个存在1个节点的网络是最中心化的。为了达到下一个有意义的去中心化等级，你必须加倍节点的数量，达到2个。每提高一个去中心化等级需要再一次加倍节点的数量。比如存在128个节点的网络的去中心化等级是7，存在1024个节点的网络的去中心化等级是10。存在大约6000到7000个完全节点的网络，去中心化等级大约是12.5。

　　我们可以假定所有加密货币网络最后的完全节点数差不多，真正重要的是能够创建区块的节点数。

　　数量不是一切，分布才重要

　　让我们举一个加密货币领域之外的例子。假如你拥有一个居住着60亿人口的星球，那么你可以基于人口数量(节点)而说它是非常的去中心化。然而，假如所有人都住在一个城市里，那么一个原子弹爆炸或者一个火山爆发就能够让所有的人立刻消失。为了保护人类，60亿的人口最好平均分散居住在这个世界的各个角落。

　　现在让我们把这条规则应用到加密货币的区块创建中去。在短期内，区块创建者们掌握着整个网络的命运。他们有能力创建替代链(alternative chains )或者过滤交易。一种加密货币的整个用户群体依赖于区块创建者们达成共识并及时地将交易打包进区块。在这种情况下，重要的是多少人合作创建出51%的区块，其中1个人创建出最多的区块，多到什么程度。

　　假如比特币采用权益证明

　　让我们把比特币的财富分布作为一个例子，你会发现最上层的1%的比特币持有者拥有大约78%的比特币。基于对用户数量的估计，意味着少于2800人拥有78%的比特币。这2800人的财富分布也是不均的，其中47人拥有28.9%的比特币，另外880人拥有21.5%的比特币，大约1028个人拥有51%的比特币。

　　假如这最上层的1000人参与权益证明系统，所有人拥有同样的股份，那么我们可以评这个网络去中心化等级是10。然而，如果在连续创建1000个区块的时间里，我们算出参与创建区块的人，得出47人创建出了57%的区块，剩下43%的区块由880人组成的这个分组创建。这意味着在任何连续创建1000个区块的时间里，不超过475人参与创建区块。那么可评它的去中心化等级是9。更糟糕的是，进一步考虑到只有10%的参与者创建了超过51%的区块数，那么它的去中心化等级将只是6.

　　授权权益证明（ DPoS）

　　现在让我们假设比特币将使用授权权益证明(DPOS)。

　　在DPOS系统中，所有用户能选出101位代表。意思是即使47个人拥有28.9%的股份，他们也不能单方面地控制101位代表的甄选。完全控制代表的甄选，需要最上层的1000名股东的一致同意(combined approval )。如果你考虑到在授权之前，股东能够产生的影响，那么我们评它去中心化的等级为10。在授权之后，信任被授予这101名代表，在连续创建101个区块的时间里，每一名代表只能够创建少于1%的区块。此时它的去中心化等级可评为7。理论上51名代表可能串通，此时它的去中心化等级可评为6;然而，代表不能“自我选择”，可能被移除资格，这样51%的串通的情况其实也不可能出现。

　　比特币的去中心化

　　现在让我们看看比特币的哈希算力。考虑到9家公司掌握着75%的哈希算力，评出其去中心化等级为3。只需要4家这样的公司就可以发动51%的攻击，给予它去中心化有效等级为2。当你考虑到矿池时，比特币使用我所称的授权浪费证明(Delegated Proof of Waste )机制。这类似于授权权益证明需要1000位股东预授权的工作原理，但是只要101人对授权后负责。

　　以比特币作为例子，人们经常喜欢指出有1000名矿工，能在任何时候变换矿池。我们必须考虑到由于中心化所带来的优势，自由市场已经演化成仅仅能够支持10个矿池。不管你有多少矿工，市场能够说明一切，你不会看到各拥有1% 哈希算力的101个矿池。矿池的拥有者可能会改变，但是他们的数量不会变的太多。

　　结论

　　从上面的分析我们能得出的结论是，比特币的去中心化等级是2，中心化程度是传统的权益证明加密货币(Nxt, Peercoin，它们的去中心化等级是6)的三倍，获胜者是比特股，它所使用的是授权权益证明，去中心化等级至少是6，可以认为是7。

　　假如你对“去中心化”的经济分析感兴趣，请查看我的文章Nothing at Stake，The most Decentralized Proof of Stake system。

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文章来源：http://www.8btc.com/how-to-measure-decentralization

原文链接：http://bytemaster.bitshares.org/article/2015/01/09/How-to-Measure-the-Decentralization-of-Bitcoin/

原文作者：Daniel Larimer

编译者/作者：qq88

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