9 просмотров 
Proof-of-Work (PoW) был первым механизмом консенсуса в блокчейне и до сих пор, пожалуй, является самым популярным выбором для достижения распределенного консенсуса (возможность доверять незнакомцу без необходимости обращаться к третьей стороне).
PoW используется такой криптовалютой, как Биткойн, и до не давнего времени Эфиром, а также некоторыми другими криптовалютами. Каким бы сильным он ни был, у него есть недостатки, такие как высокие требования к вычислениям, высокие затраты на энергию и угроза централизации майнинг-пулом.
Как только вы поймете PoW и его недостатки, необходимость в такой системе, как Proof-of-Stake (PoS) (доказательство доли), станет очевидной.
Но сначала — какая ставка?
С точки зрения криптографии, ставка — это криптовалюта, которой владеет пользователь и которую он обещает для участия в валидации — подробнее об этом позже.
Как работает Proof-of-Stake?
Описание одним предложением, как правило, является хорошей отправной точкой при попытке объяснить сложные идеи. Итак, вкратце:
Алгоритмы Proof-of-Stake достигают консенсуса, требуя, чтобы пользователи поставили определенное количество своих токенов, чтобы иметь шанс быть выбранным для проверки блоков транзакций и получить за это вознаграждение.
PoS имеет много общего с PoW, но также имеет фундаментальные отличия. Как и в любом алгоритме консенсуса на основе блокчейна, целью по-прежнему является достижение распределенного консенсуса — создание безопасной системы, в которой пользователи заинтересованы в проверке транзакций других людей при сохранении полной целостности.
В PoS майнер нового блока, в данном случае известный как фальсификатор, выбирается полуслучайным двухэтапным процессом. Первым элементом, который необходимо учитывать в этом процессе выбора, является ставка пользователя. Какую часть рассматриваемой валюты ставит пользователь?
Каждый валидатор должен владеть долей в сети. Стейкинг включает в себя внесение некоторого количества токенов в систему, блокировку их в том, что вы можете назвать виртуальным сейфом, и использование их в качестве залога для подтверждения блока.
Чем больше пользователь делает ставку, тем выше его шанс быть выбранным, поскольку у него будет больше токенов в игре — корыстные действия приведут к тому, что он выиграет большую сумму, чем тот, кто делает ставку меньше.
В большинстве алгоритмов консенсуса PoS стимулом для участия в проверке блоков является выплата в виде комиссии за транзакцию, а не только что созданная валюта в системах PoW.
В этой первой части не так уж много случайностей, на самом деле это, вероятно, заставило вас подумать, что PoS созрел для злоупотреблений со стороны богачей. Ключевым моментом здесь является включение степени вероятности в процесс выбора, чтобы избежать сценария, при котором самые богатые пользователи всегда выбираются для проверки транзакций, постоянно пожиная плоды и становятся все богаче и богаче.
Второй элемент добавляет «случайный» выбор к полуслучайному процессу выбора, хотя способ, которым это делается, отличается от блокчейна к блокчейну. Двумя наиболее часто используемыми методами являются рандомизированный выбор блоков и выбор возраста монет.
В Randomized Block Selection фальсификаторы отбираются путем поиска пользователей с комбинацией наименьшего значения хеш-функции и самых высоких ставок. Метод выбора возраста монет выбирает валидаторов в зависимости от того, как долго их токены находятся в стейкинге. Однако это ни в коем случае не единственные методы выбора валидаторов. Некоторые валюты сочетают в себе вышеупомянутые методы, в то время как другие экспериментируют со своими собственными.
Еще одно различие между PoW и PoS, которое стоит отметить, заключается в том, что в отличие от систем PoW, где все больше и больше криптовалюты постоянно создается в качестве вознаграждения для майнеров, общее количество единиц криптовалюты обычно создается при запуске в системах PoS.
Это часто является причиной использования комиссий за транзакции в качестве вознаграждения для валидаторов. При этом в некоторых случаях новая валюта может быть создана путем увеличения предложения монет, которые затем можно использовать в качестве вознаграждения.
Преимущества Proof-Of-Stake
PoS считается одним из лучших вариантов алгоритмов консенсуса криптовалюты. Вот почему:
- Алгоритмы Energy Efficiency
PoS энергоэффективны, особенно по сравнению с PoW. Отказ от энергоемкого процесса майнинга делает PoS более экологичным вариантом. - Злоумышленники безопасности должны поставить свои активы — свою ставку — на кон, чтобы попытаться провести атаку в 51%. Это большой сдерживающий фактор. Для сравнения, взломщики не теряют свое оборудование при попытках атак 51% на системы PoW.
- Децентрализация
Большие пулы майнинга (группы майнеров, объединяющих свои ресурсы) могут контролировать более 51% сетей, в которых работают системы PoW, что создает реальную угрозу централизации. Это происходит в результате экспоненциального увеличения вознаграждения за инвестиции в системах PoW, в отличие от линейного увеличения в системах PoS.
Если пользователь в сети на основе PoS инвестирует в два раза больше, чем другой пользователь, он будет иметь в два раза больше контроля. Тот же сценарий с PoW предоставит пользователю экспоненциально больший контроль.
Проблема «Нечего ставить»
Несмотря на все плюсы, критики системы Proof of Stake быстро указывают на экономическую проблему, известную как проблема «нечего ставить» . Это интересная небольшая дилемма, которая якобы мешает PoS быть идеальным вариантом для распределенного консенсуса.
Идея здесь заключается в том, что в случае форка (разделения блокчейна на две части) генераторы блоков ничего не теряют, поддерживая разные блокчейны, что, по сути, предотвращает разрешение конфликта.
В системах PoW это защищено от этого, поскольку пользователям придется разделить свои вычислительные ресурсы, чтобы поддерживать обе стороны форка. Однако в системах PoS ставки валидаторов будут дублироваться в обеих цепочках, что означает, что они потенциально могут претендовать на удвоение суммы вознаграждения.
Моделирование показало, что форжинг в нескольких цепочках возможен и даже прибыльен, но сторонники PoS продемонстрировали несколько обходных путей. Протокол Casper Ethereum, например, требует от участников внесения депозита, который будет конфискован, если будет сочтено, что они нарушили заранее определенный набор правил, таких как выход из нескольких форков.
Новый Эфириум
Ethereum, вторая по величине криптовалюта по рыночной капитализации, перешла от системы PoW к системе PoS под кодовым названием Casper.
Обоснование этого шага дает эта цитата:
«Переход сети Ethereum с PoW на PoS был в дорожной карте и в «Желтой книге» с момента запуска протокола. Хотя PoW эффективен для достижения децентрализованного консенсуса, он потребляет невероятное количество энергии, не имеет экономической завершенности и не имеет эффективной стратегии сопротивления картелям. Чрезмерное энергопотребление, проблемы с равным доступом к оборудованию для майнинга, централизация майнинговых пулов и развивающийся рынок ASIC — все это служит отличной мотивацией для скорейшего перехода».
Важно помнить, что разные криптовалюты используют разные механизмы консенсуса (PoW, PoS, DPoS и т. д.), и не менее важно помнить, что сами механизмы консенсуса отличаются друг от друга. Например, не все алгоритмы PoS работают одинаково.
Выполнение собственной должной проверки криптовалюты включает в себя понимание ее внутренней работы. Мы надеемся, что эта статья поможет вам в этом.
Этот материал предназначен только для информационных целей и не предназначен для предоставления юридических, налоговых, финансовых или инвестиционных рекомендаций. Получателям следует проконсультироваться со своими советниками, прежде чем принимать подобные решения. Cripta Today не несет ответственности за любое принятое решение или любые другие действия или бездействие в связи с использованием Получателем этого материала.