Алгоритм консенсуса Proof-of-Work PoW и Proof-of-Stake PoS

Лично я считаю, что самым безопасным решением для будущих trx криптовалюта криптовалют будет своего рода смесь PoS- и PoW-систем. У многих криптовалют существует этап PoW, когда валюта выпускается через выплату майнерам новыми монетами, и этап PoS, наступающий после того, как вся валюта была выпущена. Кроме всего вышеперечисленного, нам необходимо защитить сеть от централизации, которая может возникнуть, если отдельный узел будет располагать ресурсами, значительно превышающими ресурсы остальной сети. Ведь если такой максимально эффективный узел появится, он фактически может определять, что может храниться в базе данных, а что нет. Однако любой, кто имел время, чтобы ознакомиться немного глубже с устройством биткоина, мог заметить, что технология уходит далеко за пределы денег.

Реализация Proof-of-Work в сети блокчейна

Биткоин-майнеры организовываются в майнинг-пулы, и оператор пула, теоретически может контролировать большую часть вычислительных мощностей сети. С этой точки зрения децентрализация теряется, и один крупный игрок может контролировать всю сеть. На старте блокчейн-технологий стояла задача создания системы, которая могла бы функционировать надежно и без централизованного контроля. что такое pow Пользователи, которые хотят присоединиться к процессу форжинга, должны закрепить в криптовалютной сети определённую долю своих финансов – стек. Чаще всего, есть определённый минимум, ниже которого узлы перестают рассматриваться в качестве кандидатов в валидаторы.

Где выгоднее покупать криптовалюту? ТОП-5 бирж

И требуется некоторое время подождать, прежде чем снова появятся шансы стать валидатором. Теоретически вероятность двойной траты сохраняется, но децентрализация сети биткоина делает подобные атаки экономически невыгодными. В блокчейне риск подобных проблем снижается за счёт большого количества подтверждений. Он функционирует как открытый реестр, который регистрирует и отслеживает все подтверждённые транзакции, совершаемые в сети. В нём в хронологическом порядке записаны все операции, в случае с биткоином — с момента создания в 2009 году. Любая финансовая система, которая ставит безопасность во главу угла, потребляет много энергии.

Для чего нужны майнинг-фермы и зачем такие вычислительные мощности

  • Конечно, наиболее известная из них — биткоин, и именно биткоин задал эту тенденцию.
  • Фиатные валюты, к примеру, потребляют гораздо больше энергии, чем системы на основе консенсуса PoW.
  • Единственный минус – такой способ обойдется дороже, чем счета за электричество.
  • К сожалению, существуют и великие комбинаторы, знающие множество способов отъема денег у тех, кто скопил их слишком много.
  • Они используют такой инновационный способ мошенничества, как скрытый майнинг криптовалют.

За последние несколько лет энергопотребление Bitcoin значительно снизилось, растет доля возобновляемой энергии и энергии, которая в противном случае была бы утеряна зря. Согласно отчету Global Bitcoin Mining Data, в первом полугодии 2021 года для майнинга биткоина использовались преимущественно возобновляемые источники энергии. Фактически сеть Bitcoin потребляет только 0.122% мировой энергии. В третьем квартале эффективность майнинга выросла на 23%, а доля возобновляемых источников энергии — на 3%. Ценность криптовалюты растет, соответственно, растет и награда участникам сети. Каждый майнер имеет равные шансы получить награду, что обеспечивает безопасность и устойчивость сети.

Отличия Proof of Stake от Proof of Work

Особенности влияния алгоритма Proof of Stake на криптовалютный рынок

Также рассмотрим примеры криптовалют, использующих PoW, сравним его с другим популярным механизмом консенсуса – Proof-of-Stake (PoS). Узнаете, что необходимо для добычи монет на алгоритме Proof-of-Work. Proof of Burn (PoB) — это метод, при котором участники “сжигают” (отправляют на несуществующий адрес) криптовалюту для получения права добавлять блоки. Это создает дефицит криптовалюты и стимулирует долгосрочное участие.

Для сложных расчетов требуется специализированное и дорогое компьютерное оборудование. Расходы неуправляемо растут, и майнинг становится возможен только для больших групп майнеров. Кроме того, специализированные компьютеры потребляют массу энергии, что увеличивает затраты. Следствием из этого становится постепенное повышение централизации системы, поскольку это выгодно.

Отличия Proof of Stake от Proof of Work

В блокчейнах, которые не мониторятся, это ведет к росту угроз безопасности и уязвимости даже для сравнительно недорогих атак. Чтобы иметь возможность стать валидатором, нужно иметь на своем балансе определенное количество токенов, с которыми работает блокчейн-сеть. Каждая транзакция в сети валидируется перед добавлением в блокчейн. Затем каждый блок валидируется майнерами, получающими вознаграждение в токенах BTC за вложенные вычислительные мощности. Поэтому консенсус и называется proof-of-work — «доказательство выполнения работы».

В этой статье предлагается короткое вводное описание существующих методов создания и обеспечения безопасности таких баз данных, без углубления в технические детали и фокусируясь на основной картине. Для того чтобы добиться успеха занимаясь майнингом по алгоритму Proof of Work, необходимо содержать и поддерживать значительное количество оборудования. Размещение майнинг ферм в отеле для майнинга BitMineCorp, позволит не тратить время на поиск подходящего помещения и поддержку оборудования.

Чтобы добавить блок в блокчейн, узел должен решать определенные вычислительные задания, которые значительно усложняют контроль над сетью со стороны одного узла. Но ведь в блокчейне может храниться гораздо более широкий спектр данных. Проекты наподобие Counterparty, Tether и Mastercoin используют децентрализованную природу блокчейна биткоина для широкого диапазона финансовых операций, включая трейдинг и краудфандинг.

Сеть Bitcoin требует, чтобы ее участники вкладывали в нее вычислительные мощности (например, GPU) для решения математических задач, сгенерированных произвольным образом. Это требуется для защиты сети от единоличного контроля и манипуляций. Операторы полного узла (полная нода) — это обычные пользователи, скачавшие дистрибутив блокчейна Биткоин (около 300 ГБ), который автоматически проверяет и распространяет транзакции и блоки в сети. Такие пользователи — ядро блокчейна, поскольку они являются серверами, обеспечивающими работоспособность системы. Консенсусные алгоритмы играют ключевую роль в обеспечении безопасности и надежности блокчейн-сетей.

Однако и тогда, благодаря случайному выбору валидаторов, сохраняется некоторая вероятность того, что мошенничество вскроется. Кроме того, нужно учитывать, что PoS – это не алгоритм, который можно модернизировать. Поэтому у разных криптовалют могут быть разные правила и методы работы с монетами и пользователями.

Как я писал выше, PoW — это отличная система, сама по себе поощряющая инновации в том числе и в сфере энергетики. За последние несколько лет энергопотребление сети было значительно оптимизировано за счет возобновляемой энергии, а также энергии, которая в противном случае все равно была бы потрачена зря. Участники сети, имеющие больше токенов (или средств на их покупку), получают все больший контроль над сетью с каждым новым полученным  токеном. Кроме того, высокая степень защиты PoW обусловлена тем, что сеть со временем становится все сложнее, и шанс ее взлома снижается. Она мониторится участниками, которые материально заинтересованы в ее работе, поскольку вкладывают в нее свои вычислительные ресурсы. Какой консенсус лучше для блокчейна, proof-of-work или proof-of-stake?

Delegated Proof of Stake (DPoS) — это улучшенная версия PoS, которая вводит механизм делегирования для повышения эффективности и скорости консенсуса. Этот метод был предложен Дэном Ларимером в 2014 году и используется в таких проектах, как EOS и BitShares. Надежность площадки в первую очередь определяется объемом торгов и количеством пользователей.

Первое упоминание о PoS можно отследить до 2011 года на форумах BitcoinTalk, где он был предложен как более альтернатива для проверки транзакций и обеспечения безопасности сети. Peercoin, запущенный в 2012 году Санни Кингом и Скоттом Наделом, стал первой криптовалютой, реализовавшей PoS, представив гибридную модель, которая также включала PoW для упрощения начального распределения монет. Помимо Bitcoin, существуют и другие криптовалюты, использующие PoW, такие как Bitcoin Cash, которые пытаются улучшить масштабируемость и скорость транзакций по сравнению с Bitcoin, увеличивая размер блока. Однако, эти изменения также вызывают дебаты относительно централизации и безопасности сети.

PBFT был разработан для решения проблемы византийских генералов и позволяет достичь консенсуса даже в условиях наличия злонамеренных участников. При этом результаты вычислений майнеров не имеют никакой ценности за пределами экосистемы биткоина, что заставляет многих задуматься над тем, что все эти ресурсы можно было бы использовать в более полезном направлении. Это конечно повод для отдельной дискуссии, хотя обеспечение безопасности сети биткоин — уже достаточно благородная цель. В любом случае, некоторые другие возможности должны быть рассмотрены.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top