Proof of Work и Proof of Stake 9 Простых Примеров

Исключение составляют те валюты, в которых выпуск новых токенов либо не предусмотрен (все монеты находились в сети с самого начала работы), либо осуществляется централизовано (как в Ripple). Во-первых, убедитесь, что вы соответствуете всем требованиям, чтобы стать валидатором. Они будут зависеть от блокчейна, на который вы хотите сделать ставку, и могут быть высокими.

В настоящее время вознаграждение установлено в размере 6,25 BTC; Первоначально он составлял 50 BTC и уменьшался вдвое каждые четыре года. Этот процесс повторяется каждые 10 минут или около того, по мере того, как записываются новые блоки и эффективно чеканится и присуждается новый биткойн. Майнеры соревнуются за то, чтобы первыми сгенерировать целевой хеш, который ниже хэша блока.Победитель получает возможность добавить последний блок транзакций в блокчейн Биткойна. Они также получают вознаграждение в биткойнах в виде новых монет и комиссий за транзакции. Биткойн имеет фиксированный максимальный запас в 21 миллион монет, но после этого майнеры будут продолжать получать комиссию за транзакции за свои услуги. Этот алгоритм позволяет менять сложность задачи в зависимости от общей вычислительной мощности сети.

  • Это будет единственная статья о консенсусе в отношении доказательства работы, которую вам когда-либо придется читать.
  • В то время как большинство блокчейн систем используют алгоритмы консенсуса Proof of Work или Proof of Stake , Proof of Burn тестируется как их возможная альтернатива.
  • Поскольку для доказательства доли владения не требуется столько вычислительной мощности, сколько для подтверждения выполнения работы, оно более масштабируемое.
  • Принцип работы заключается в решении сложных математических задач, переходу к новым блокам.

Процесс требует участие всех сторон для возобновления работы, которую они выполняют. Таким образом, блокчейн может избежать вмешательства в систему безопасности. Ноды, которые участвуют в процессе решения задач, называют майнерами, а сам процесс – майнингом. Сообщество майнеров необходимо для важной работы по решению каждой последующей задачи. PoW упрощает весь процесс, привлекая все другие ноды для подтверждения решения, как только нод создает блок.

Proof of Capacity

Сообщество Ethereum и создатель криптовалюты Виталик Бутерин планируют провести хардфорк , чтобы перейти с системы Proof-of-Work на Proof-of-Stake. Это протокол, главная цель которого — защита от кибератак, таких как DDoS-атака, при которой злоумышленники перегружают вычислительные ресурсы системы, посылая многочисленные ложные запросы. Теперь немного технических подробностей о том, как работает алгоритм scrypt, легший в основу Tenebrix, а в дальнейшем и Litecoin (который, как вы, возможно, знаете, стал второй по популярности криптовалютой). Тем не менее, чтобы сеть работала хорошо и быстро, валидаторы должны запускать софт на весьма мощном железе, с постоянным подключением к сети 24/7 и широким интернет-каналом. Компьютеры быстро изнашиваются, на замену им приходят новые, а старые выбрасываются — так возникают целые свалки деталей. В лотерее каждый игрок надеется, что он получит выигрышный номер раньше других.

Основной целью данного подхода стала защита сети от злоупотребления. Примечательно, что задание при этом было решено предоставлять не пользователю, а вычислительной машине. Но задачи не должны быть слишком сложными, так как это может значительно увеличить время генерирования блоков. Будут накапливаться не исполненные транзакции, и их поток на какое-то время будет зависать.

Принцип работы Proof-of-stake

Вероятность победы зависит напрямую от мощности вычислительного ресурса. Чем мощнее компьютер у майнера, тем быстрее и правильнее решается математическая задача, открываются новые блоки. Эти пользователи (узлы) в сети Биткойн называются «майнерами», потому что они проверяют и доказывают точность транзакции в процессе, называемом майнингом. На протяжении всего этого процесса майнеры получают стимул действовать таким образом, чтобы приносить пользу всем в сообществе Биткойн, потому что честность окупается. Для этого майнеры используют устройства для майнинга, которые быстро производят вычисления. Как создаются монеты, когда монета не майнится, и как проверяются транзакции в сети, где нет майнеров?

минусы и плюсы Proof of Work

Вот пример того, как Биткойн использует доказательство работы для поддержания целостности своей цепочки блоков. Как было сказано ранее, существуют различные способы реализации алгоритма Proof of Burn. В то время как некоторые проекты выполняют PoB майнинг посредством сжигания Биткойнов, другие достигают консенсуса сжигая собственные монеты. Подобно блокчейну PoW, системы PoB будут предоставлять вознаграждения за вознаграждение майнерам и в течение определенного периода времени вознаграждение, как ожидается, покрывает первоначальные инвестиции сожженных монет. Многие POS-системы были форкнуты разработчиками, чтобы “отмотать” историю назад после успешных атак на блокчейн или даже просто обмен большого количества криптовалюты, происхождение которой вызывало вопросы.

Скорость хеширования

Если подобную проблему не решить в кратчайшие сроки, то генерирование новых блоков будет практически невозможным. Подтверждение транзакций и добавление блоков в цепочку должны производиться с особой тщательностью, ответственность за это несут майнеры. Принцип их работы сводится к решению сложной математической задачи, решение которой можно легко доказать. https://xcritical.com/ Атака 51% или атака большинства возможна в ситуации, когда пользователь или группа пользователей контролируют большую часть мощностей сети — это дает им возможность контролировать происходящие в сети события. Так, они могут монополизировать создание новых блоков и получать все вознаграждение, поскольку в их власти помешать другим майнерам завершать блоки.

минусы и плюсы Proof of Work

С этой точки зрения децентрализация теряется, и один крупный игрок может контролировать всю сеть. Proof-of-work биткоина породил целую новую индустрию майнинга и стал импульсом к разработке специализированного оборудования. Как известно, ресурсы, расходуемые на хеширование блоков биткоина, огромны и намного превышают мощности крупнейших суперкомпьютеров. Итак, нам нужна децентрализованная база данных, которая может быть доступна и модифицируема всеми участвующими в сети узлами.

Преимущества и минусы PoW

Proof of Burn не нуждается в сверхвысоком потреблении электроэнергии или вычислительной мощности. Таким образом, считается, что этот протокол, хотя и не использует 100% возобновляемую энергию, является гораздо более устойчивым и безопасным для окружающей среды. Хотя наиболее распространенными протоколами консенсуса, используемыми в криптовалютах, являются Proof of Work и Proof of Stake , протокол Proof of Burn обещает покрыть недостатки вышеупомянутых алгоритмов.

минусы и плюсы Proof of Work

Эта проверка необходима для гарантии того, что монеты не будут потрачены дважды. Это монеты, в которых разработчик предварительно добыл монеты в начале проекта, а затем распространил их среди общественности. Перед этим давайте посмотрим, что такое майнинг и для чего он служит в криптовалюте.

Соучредитель Ethereum Виталик Бутерин поделился видением протоколов третьего уро

Каждая из них по-своему уникальна, и Вам нужно понять, что майнинг – это всего лишь один из методов распространения монет. Другие криптовалюты используют другие способы защиты сети и распределения монет. Чем больше монет и чем дольше Вы держите в своем кошельке определенное количество монет, тем больше вероятность, что Вы сможете проверить блок транзакций. За успешную проверку транзакций пользователи получают вознаграждение в виде вновь созданных монет (они же вводятся в обращение). В модели Proof of Stake не задействованы высокопроизводительные компьютеры.

Энергопотребление в Proof of Work и в Proof of Stake

Процесс проверки блока в сетях на основе PoB, не требует использования мощных вычислительных ресурсов, и не зависит от мощного майнингового оборудования (по типу ASIC). Вместо этого криптовалюта намеренно сжигается в качестве способа «инвестиций» в ресурсы блокчейна, поэтому майнинг кандидатам не требуется вкладывать физические ресурсы. В системах PoB, майнеры инвестируют в виртуальное майнинговое оборудование (или виртуальный майнинг).

Дело в том, что выполнение задач сети позволяет получать вознаграждение. Чем больше ресурсов, в роли которых выступают вычислительные мощности, есть у пользователя, тем в итоге выше его доход. В течение долгого периода времени принципы proof of work «жили» исключительно на бумаге. Впервые алгоритм был использован на практике при разработке проекта HashCash в 1997 году, однако настоящее признание и популярность пришли к нему лишь после «рождения» биткоина. Delegated Proof of Stake обозначает «делегированное доказательство доли». Это достаточно обобщенный термин, и он описывает эволюцию базовых консенсус-протоколов.

Доказательство работы — это то, что делает Биткойн самой безопасной общедоступной сетью, когда-либо созданной в истории человечества. Создание доказательства работы может быть случайным процессом с малой вероятностью. В этом случае требуется серия проб и ошибок , прежде чем будет сгенерировано действительное доказательство работы. Главный принцип работы доказательства работы — это математическая головоломка, решение которой можно легко найти.

Сложность показывает, насколько сложно найти хэш, необходимый для майнинга нового блока в цепочке блоков в блокчейне доказательства работы. Сложность представляет собой количество возможностей / комбинаций, по которым майнеры могут угадать хеш. Чем сложнее, тем больше работы нужно выполнить майнерам, чтобы угадать хеш и создать новый блок. Сложность регулируется в цепочке блоков биткойнов, так что новые блоки создаются в среднем каждые 10 минут. Если к сети Биткойн присоединится больше майнеров, что приведет к увеличению хэш-мощности, сложность возрастет и изменится так, что майнеры обнаруживают хеш-код в среднем каждые 10 минут. В подходе proof-of-stake узлы также пытаются хэшировать данные в поисках результата меньше определенного значения, но сложность в данном случае распределяется пропорционально и в соответствии с балансом данного узла.

Сложность лотереи регулируется таким образом, чтобы вся вычислительная мощность майнера генерировала один биткойн-блок в среднем каждые 10 минут. Майнерам необходимо вычислить сложную лотерею или математическую задачу в блокчейне Биткойн и других блокчейнах, используя механизм консенсуса доказательства работы. Это немного похоже на попытку угадать номер лотерейного билета 🎲.Как только узел разрешает лотерею, он передает результат другим узлам, и новый pow это блок добавляется в цепочку блоков. Вместо решения криптографической задачи транзакции валидируются путем «заморозки» некоторого количества монет майнеров в качестве обеспечения. Монеты заморожены до тех пор, пока не будет достигнута «договоренность» валидности транзакций. После достижения конценцуса в сети транзакции добавляются в блокчейн, а монеты держатся замороженными еще некоторое время с целью защиты от атаки на сеть и избежания «двойной траты».

Майнеры необходимо отправлять криптовалюту на проверяемый публичный адрес, с которого они никогда не смогут вернуть их. То есть майнеры делают своего рода инвестиции в блокчейн,и а за счет большего количества сжигаемой в сети криптовалюты, достигают большей мощности майнинга. Proof-of-Work и Proof-of-Stake – это алгоритмы консенсуса, которые используются для проверки новых блоков сети, а также добавления транзакций в них. Соответственно, принцип работы этих систем непосредственно касается майнеров, которые в режиме 24/7 расшифровывают блоки. В чем же заключается разница между двумя алгоритмами и какой из них является более выгодным с точки зрения майнинга?

Плюсы и минусы Proof of stake

Именно в этом основное отличие Proof-of-Stake, ведь такая модель не позволяет людям объединяться в группы, чтобы доминировать в сети и получать хорошую прибыль. А те, кто замораживает свои монеты (и этим делает взнос в сеть), получает награду пропорционально вложенной сумме. Как только реализация PоS удачно произойдет в известном протоколе как Ethereum, скорее всего, крипто общество станет более уверенным в том, что Proof-of-Stake сможет обезопасить сеть. Благодаря этому чаша весов может склониться в сторону PоS, но все равно только время сможет показать то, какой алгоритм консенсуса блокчейна будет в будущем.

Недостатки алгоритма PoS

Чем больше у вас монет и чем дольше они у вас были, тем больше шансов создать следующий блок. Кто получает право их создать, определяют специальные алгоритмы, например Proof-of-Stake и Proof-of-Work. Хотя вознаграждение иногда может быть прибыльным, эксперты рекомендуют проявлять особую осторожность при выборе криптовалют, в которые вы инвестируете. Поскольку рынок все еще находится в зачаточном состоянии, многие криптовалюты, особенно небольшие альткоины, которые могут предложить более крупные вознаграждения за стейкинг, имеют больше шансов рухнуть и потерять стоимость.