Что такое механизм платы за транзакцию? Определения, стимулы и стратегии

Что такое механизм платы за транзакцию? Определения, стимулы и стратегии

4 августа 2025 г.

Аннотация и 1. Введение

1.1 Наши вклад

1.2 TFM Поощрительные представления о совместимости: шпаргалка

  1. Определения

    2.1 Механизм платы за транзакцию

    2.2 Представления о совместимости стимулирования

  2. Предварительная: лемма Майерсона

  3. Разминка: невозможность UIC + MIC + Global SCP для детерминированных механизмов

  4. Невозможность UIC + MIC + Global SCP для рандомизированных механизмов и 5.1 Доройся

    5.2 Формальные доказательства

  5. Осуществимость и невозможность UIC + MIC + OCA-защита

    6.1 Непотянутый механизм с UIC + MIC + OCA-защищенным

    6.2 Невозможность UIC + MIC + OCA-защита для правдивых механизмов

  6. Как обойти невозможность и 7.1, позволяя глобально оптимальной стратегии координировать

    7.2 Разрешение глобально оптимальной стратегии вывести несколько ставок

    7.3 Обсуждения в отношении режима и 7.4 и открытые вопросы, касающиеся использования криптографии

  7. Принцип статического откровения для механизмов платы за транзакцию

    8.1 Принцип статического откровения: правила торга, которые выводят отдельную ставку

    8.2 Принцип статического откровения: разрешение правил торгов, которые выводят несколько заявок

A. Сравнение понятий с сговором сговора

Ссылки

2 определения

2.1 Механизм платы за транзакцию

Механизм платы за транзакцию (TFM) состоит из следующих возможно рандомизированных алгоритмов:

Мы говорим, что TFM является тривиальным, если вероятность подтверждения всех транзакций равна нулю для любого вектора ставок, предполагая, что шахтер честно следует правилу включения; В противном случае это называетсянетривиальный.

Стратегический шахтер или коалиция шахтера может отклониться от честного правила включения. С другой стороны, поскольку правила подтверждения, оплаты и доходов майнера выполняются блокчейном, они всегда реализуются честно.

Мы сосредоточены на механизмах, которыеслабо симметричный, т. Е. Механизмы, которые не используют идентичность участников торгов или другую вспомогательную информацию (например, метка времени, метаданные транзакции), за исключением разбивания связей среди равных заявок. Более формально мы определяем слабую симметрию, как показано ниже.

Определение 1(Слабая симметрия). Механизм называется слабо симметричным, если механизм всегда может быть эквивалентно описан следующим образом: Учитывая вектор ставкибеременныйТам, где каждая ставка может нести дополнительную информацию, такую как личность или временная метка, честный механизм всегда сортирует векторбеременныйСначала по сумме ставки. На шаге сортировки, если несколько предложений имеют одинаковую сумму, могут быть применены произвольные правила-критерия. После этого шага сортировки правило включения и правила подтверждения должны зависеть только от количества заявок и их относительного положения в отсортированном векторе ставок.

Стратегическое пространство.Стратегический пользователь может отклониться от честного правила торгов и опубликовать произвольный вектор ставок с нулевым до нескольких предложений. Без потери общности мы можем предположить, что в стратегическом векторе заявок, максимум, одна ставка может соответствовать фактической транзакции пользователя, которая имеет ненулевую истинную ценность; Все остальные предложения должны быть поддельными ставками с нулевым истинным значением. Стратегический шахтер может отклониться от правила честного включения и вместо этого создать произвольный блок (с учетом предела размера блока), который включает в себя любое подмножество вектора ставки, а также любое количество поддельных предложений, которые он выбирает. Стратегическая коалиция майнера может принять сочетание вышеуказанных стратегий.

Утилита и социальное обеспечениеПолем Для пользователя с истинным значением V пусть x ∈ {0, 1} будет индикатором того, подтверждается ли его основная ставка или нет, пусть p обозначает его общий платеж, тогда утилита пользователя является x · V - p. Утилита шахтера - это просто его доход. Социальное обеспечение определяется как сумма утилит всех пользователей и майнера (то есть общая стоимость подтвержденных транзакций, меньше любых сгоревших платежей).

Обратите внимание, что мы разрешаем доходу за майнер меньше, чем сумма платежа пользователей, поскольку монеты могут быть сожжены. При расчете социального обеспечения платежи между пользователями и шахтером отменяются, поэтому социальное обеспечение не зависит от оплаты; Однако количество сожженных монет снижает социальное обеспечение. Например, предположим, что есть только один пользователь, и пусть P будет платежей пользователя, а Q - сумма сгоревших монет. В этом случае утилита пользователя составляет x · V -p, доход майнера составляет p - q, а социальное благосостояние составляет (x · V - p) + (p - q) = x · V - q.

2.2 Представления о совместимости стимулирования

Определение 3(Стимул для майнера, совместимый (MIC)). Говорят, что TFMшахтер стимул совместим(MIC), IFF, данный любой вектор ставокбеременныйОжидаемая полезность шахтера максимизируется, когда майнер не вводит какую -либо поддельную ставку и создает блок, обозначенный правилом честного включения.

Определение 5(Глобальный боковой защитник (Global SCP)). Говорят, что TFMГлобальный боковой защитник (Global SCP), IFF, дал какой -либо вектор истинных значенийV.Ожидаемое социальное обеспечение максимизируется, когда все пользователи ставят предложение в соответствии с правилом честных торгов, а шахтер следует правилу честного включения, где максимизация принимается за все скоординированные стратегии, которые коалиция, состоящая из шахтера и всех пользователей, может принять.

В приведенных выше определениях ожидание воспринимается по поводу случайности TFM. Более явно, в определении 2 ожидание воспринимается по поводу случайности правил включения/подтверждения/оплаты; В определениях с 3 по 6 ожидания превышают случайность правил включения/подтверждения/платежа/доходов.

Обратите внимание, что в определении OCA-защиты σ необходимо для вывода одной реальной ставки. Каноническим примером σ является масштабирование; то есть σ (v) = γV для некоторого γ ∈ [0, 1] (ср., Следствие 5,12 и 5,14 в [Rou21]).

Подробное сравнение между C-SCP, Global SCP и OCA-защищенностью приведено в Приложении A.

Авторы:

(1) Хао Чунг ∗, Университет Карнеги -Меллона (haochung@andrew.cmu.edu);

(2) Тим Гроугарден †, Колумбийский университет и A16Z (Crypto tim.roughgarden@gmail.com);

(3) Элейн Ши ∗, Университет Карнеги -Меллона (runting@cs.cmu.edu).


Эта статья естьДоступно на ArxivПод CC по лицензии 4.0.

[5] Режим конечного размера блока в этой работе и [CS23] соответствует делу в [ROU21], где базовая плата в EIP-1559 или безжимальные механизмы чрезмерно низка, то есть количество транзакций, желающих заплатить базовую плату, превышает максимальный размер блока (ср., Определение 5.6 в [ROU21]).

[6] Протокол блокчейна всегда может подавлять конфликтующие или двойные транзакции.

[7] На протяжении всей статьи, за исключением раздела 8, мы сосредоточены только на правилах торгов, которые выводят одну ставку. В разделе 8 мы рассмотрим общие правила торгов, которые могут вывести несколько предложений.

[8] Roughgarden [Rou21] предполагает, что все включенные транзакции подтверждены. Однако Чунг и Ши [CS23] показывают, что разрешение неподтвержденных транзакций в блоке увеличивает пространство дизайна. Например, некоторые механизмы требуют блока, чтобы содержать некоторые неподтвержденные транзакции (см. Раздел 7 в [CS23]).

[9] Мы также можем расслабить требование, так что индивидуальная рациональность сохраняется в ожидании. Как результаты невозможности (разделы 4, 5 и 6.2), так и результат принципа откровения (раздел 8) продолжают удерживать.


Оригинал
PREVIOUS ARTICLE
NEXT ARTICLE