Процесс выпуска условных единиц сети (эмиссия)

Выпуск (эмиссия) условных единиц сети производится, как отмечалось ранее, в сбалансированном режиме работы двух основных методов решения задач для нахождения блоков Proof-of-Work (PoW) и Proof-of-Stake (PoS).

Принципы эмиссии строились исходя из базы, заложеной при проектировании сети:

• защита децентрализованной системы от централизации на ранних этапах существования сети;
• создание гибкого алгоритма эмиссии, зависящего от числа транзакций в сети (фактически от активности использования сети);
• дефляционная модель, основой которой является уничтожение (списание) комиссии.

Если рассматривать эмиссионную кривую в сравнении с другими сетями, то она в своей основе уникальна тем, что она неопределённа в любом будущем интервале, т.е. абсолютно невозможно предсказать какое количество единиц будет доступно в конкретный будущий момент времени.

Это, в первую очередь, связано с доказательным методом Proof-of-Stake, который в принципе трудно предсказуем как во временном, так и в количественном разрезах, потому как его работа стоится на основании суммы CoinDayWeight (возраста единиц) всей сети и меняется с каждой новой транзакцией, а награда зависит, в том числе, от суммы выхода, который явился основой для создания блока.

Также на процесс эмиссии и общего объёма единиц влияет уничтожение комиссии.

Кроме того на процесс эмиссии влияет и относительная неопределённость награды за решения по методу Proof-of-Work, т.к. награда за каждый следующий решённый блок меняется после нахождения решения очередного блока и сильно зависит от вычислительных мощностей, приложенных в каждый момент времени.

Но есть и определённые правила, на основе которых строится эмиссия:

• эмиссия PoW обратно пропорциональна вычислительной мощности (из которой исходит параметр сложности задачи), прилагаемой для решения задач и выражается в строго определённой награде за решение на момент нахождения очередного блока;
• эмиссия PoS также обратно пропорциональна, но уже сумме CoinDayWeight всей сети, на основании которой вычисляется как сложность решения, так и базовая награда на 1 условную единицу, приложенная к номинальному возрасту в 365 дней (ROI);
• целевое количество блоков, которые должны создаваться сетью в течение 1 часа равно 8, из которых:
  • 6 PoS блоков;
  • 2 PoW блока.
• количество подтверждений транзакции (блоков созданных с момента включения транзакции в блок, считая сам блок, включивший транзакцию), указывающих на достоверность и разрешающих последующую трату (перевод на свой или другой адрес), зависит от типа транзакции:
  • для обычной транзакции траты: 6 подтверждений (блоков);
  • для транзакции, являющейся эмиссионной для PoW (нулевая согласно нумерации в блоке): 520 подтверждений (блоков);
  • для транзакции, являющейся эмиссионной для PoS, а фактически содержащей выходы, сумма которых представляет из себя сумму выходов, определивших базу для создания блока и награда (первая согласно нумерации в блоке): 520 подтверждений (блоков);

Рассмотрим подробнее особенности каждого из протоколов эмиссии.

Proof-of-Work  берёт своё начало от сети bitcoin, но имеет некоторые отличительные особенности применения.
Количество PoW блоков приводится к их целевому объёму выпуска в период времени (48 блоков в сутки) через увеличение или уменьшение сложности нахождения решения. Делается это динамически для каждого последующего блока, что кординально отличает использование PoW от сети bitcoin, где используется пороговый пересчёт после определённого количества найденных решений.
Благодаря такому механизму производится более плавная и при этом более быстрая реакция на изменение мощности сети решения задач PoW и стабилизирует сеть.

Дополнительным фактором изменения сложности служит то, что фактический интервал нахождения PoW блока находится в пределах от 10 до 30 минут, что позволяет сбалансировать сеть при излишке или недостатке PoS блоков, которые также подчиняются аналогичным правилам.

Награда за создание PoW блока обратно пропорциональна корню 6-й степени сложности и вычисляется по следующей формуле:

nBlockReward = 100 / (difficulty / 0.000244) ^ (1/6)

Proof-of-Stake  берёт своё начало от сети peercoin (ppcoin), где впервые был применён этот метод нахождения решений.
Но в отличие от сети peercoin, где PoS является фактически независимым методом нахождения решений относительно PoW и в последствии должен был бы стать доминирующим, этот метод находится в балансе с PoW и имеет целевой суточный объём выпуска в 144 блока.
Второй отличительной особенностью использования PoS является динамическое изменение награды за нахождение блока и вычисляется по следующей формуле:

nProofReward = min(10, CoinAge / 365 / (difficulty / 0.03125) ^ (1/3))

из которой видно, награда прямо пропорционально зависит от размера транзакции, участвующей в нахождении блока, но при этом искусственно создан верхний предел награды в 10 единиц.

Это сделано, в своей основе, исходя из того, чтобы растущая сеть не концентрировала на отдельных адресах награды на одном выходе, а для того, чтобы была создана основа для более равномерного и более эффективного распределения выходов для создания PoS блоков.
Кроме того это создаёт условия для построения действительной дефляционной модели, которая подразумевается этой сетью.

Для прогноза возможной полученной награды используется понятие ROI (Return On Investment), т.е. размер награды, приходящийся на одну целую условную единицу при её возрасте в 365 дней (т.е. CoinDayWeight = 365), который вычисляется по формуле:

ROI = 100 * (0.03125 / difficulty) ^ (1/3)

но при этом имеет верхнее ограничение в 1 условную единицу и нижнее в 0.01 (так называемый CENT).