Финтех
Что Такое Proof Of Stake И По Какому Принципу Он Работает?
За годы развития бумажный кошелек биткоин технологии блокчейна появилось множество вариаций и улучшений базового алгоритма Proof-of-Stake. Команды разработчиков продолжают совершенствовать алгоритм, стараясь найти оптимальный баланс между скоростью, защитой и степенью децентрализации. Напомним, ранее редакция BeInCrypto пыталась выяснить, смогут ли Proof-of-Stake монеты, со временем, вытеснить Proof-of-Work крипту.
- Binance Coin, Solana, Cardano, Polkadot и Terra работают на PoS.
- Существует множество разновидностей и модификаций PoS, каждая из которых пытается решить конкретные проблемы или улучшить определенные аспекты системы.
- Совсем скоро к ним добавят Ethereum, поэтому альтернативный алгоритм добычи монет будет доминировать на рынке.
- Proof of Stake уменьшает количество вычислительной работы, задействованной для подтверждения блоков и операций, обеспечивающих безопасность блокчейна и, соответственно, самой криптовалюты.
- Простыми словами – это ситуация, когда отдельный участник излишне потребляет какой-либо ресурс, и, таким образом, причиняет вред и себе, и другим.
Узлы являются административным органом блокчейна и проверяют легитимность транзакций в каждом блоке. Чтобы выполнить этап проверки, майнерам было необходимо решить вычислительную головоломку. Первый майнер, который решает вычислительную головоломку для блока, получает вознаграждение в виде криптовалюты. В нем заложены правила эмиссии новых монет, подтверждения транзакций и т.д. У PoW есть ряд ограничений, например низкая масштабируемость и высокий расход энергии.
PoS также предоставляет механизмы защиты от атак, таких как атаки 51%, поскольку атакующей стороне пришлось бы контролировать большинство монет в сети, а собрать такой объем активов крайне сложно. В PoW майнеры тратят огромное количество электроэнергии на решение сложных задач, в то время как PoS не требует подобных ресурсов. В классическом CoA за генерацию блоков в конечном счете отвечает один участник, тогда как в гибридном формате это может быть группа пользователей. Она проходит через процедуру follow-the-satoshi — сатоши является наименьшей единицей в сети Биткоин.
Нюансы Работы Proof-of-stake
С одной стороны, Proof-of-Work (PoW), известный благодаря биткоину, долгое время был доминирующим механизмом консенсуса в блокчейн сетях. Идея QuantumMechanic понравилась сообществу bitcointalk, которые не только ее приняли, но и развили. Кроме того, со временем в Proof of Stake увидели ряд других преимуществ, например, снижение потребления электроэнергии и большая выгода в сетях блокчейна, где все монеты уже сгенерированы.
В DPoS, участники выбирают делегатов, которые будут создавать блоки и валидировать транзакции от их имени. Это снижает необходимость в большом количестве стейкеров, делая сеть более масштабируемой и быстрой. Polkadot — это многоцепочная сеть, которая также использует PoS. Она создана для обеспечения взаимодействия между разными блокчейнами и обеспечивает более гибкую экосистему. PoS также способствует снижению централизации, так как участие в создании блоков не ограничивается крупными майнинговыми фермами, и множество людей и организаций могут участвовать в стейкинге.
Какие Криптовалюты Работают На Proof-of-stake (pos)?
Для того чтобы разблокировать вычислительные задачи, для добычи требуется большая вычислительная мощность для запуска различных криптографических расчетов. Вычислительная мощность преобразуется в большое количество электроэнергии и мощности, необходимых для доказательства работы. В 2015 году было подсчитано, что в одной транзакции Биткойн требовалось количество электроэнергии, необходимой для питания 1,57 что такое proof of stake американских домашних хозяйств в день. Чтобы поднять счет за электричество, майнеры обычно продавали свои награжденные монеты за деньги, что могло привести к нисходящему движению в цене криптовалюты. Доказательство ставки (PoS) направлено на решение этой проблемы, приписывая мощность горной промышленности пропорции монет, удерживаемых майнером. Как уже упоминалось, в процессе консенсуса Proof of Stake валидаторы выбираются случайным образом.
Валидаторы, в свою очередь, получают больше “веса” в сети, что увеличивает их шансы на создание новых блоков. Этот метод часто увеличивает уровень безопасности и децентрализации в сети. Давайте проверим, как все это работает на примере одной из широко распространенных криптовалют — Cardano (AいえｓDA). Cardano является значимым криптоактивом на PoS с обширной клиентской базой и большой рыночной капитализацией. Как только вы станете обладателем Cardano, вы узнаете, что его можно стейкать и создать свой независимый узел подтверждения. Когда Cardano необходимо проверить блоки транзакций, ее протокол Ouroboros выбирает валидатора.
Принцип работы основан на том, что валидаторы блокчейна (стейкеры) используют свои токены в качестве залога для подтверждения транзакций и создания новых блоков. Чем больше доля монет у валидатора, тем выше вероятность, что он будет выбран для генерации следующего блока и получения вознаграждения. Оба консенсуса обеспечивают безопасность, подлинность и отслеживаемость транзакций в блокчейне, но имеют разные механизмы работы. Ключевое различие между Proof-of-Stake (PoS) и Proof-of-Work (PoW) заключается в способе подтверждения транзакций. PoW использует майнинг, требующий большой вычислительной мощности, чтобы найти решение криптографической задачи с помощью специальных машин. В свою очередь, PoS использует стейкинг, где пользователи блокируют монеты на своих счетах, чтобы получить право подтверждать транзакции.
Пользователю не нужно покупать дорогое оборудование для открытия блоков, при этом можно использовать услуги сторонних валидаторов. Указанные ставки позволяют рассчитать доходность, но есть и сложности. Право обрабатывать задачи PoS-система распределяет в зависимости от количества заблокированных монет.
Согласно изначальной концепции Proof-of-Stakе, право на управление блокчейном предоставляется всем его участникам в соответствии с долей монет, которыми они владеют. Переход Ethereum на PoS в сентябре 2022 года вызвал дискуссию о возможностях такого же перехода Bitcoin. Хотя смена алгоритма может повысить эффективность и масштабируемость, под угрозу ставится децентрализация сети, так как крупные держатели монет могут получить больше влияния. Сопротивление сообщества, сложность перехода и отсутствие неопровержимых доказательств преимущества PoS над PoW также препятствуют этому. Майнить сразу несколько ветвей – это очень выгодно для вас, при этом вы еще и не тратите энергию, но конечный результат здесь гарантировать нельзя. Преимущества включают в себя энергоэффективность, децентрализацию и открытость участия.
В случае ошибок или подтверждения неверных транзакций, система сможет, в качестве компенсации, забрать часть залога владельца ноды. На принципах PoS и делегирования разработано множество механизмов консенсуса, которые различаются рядом нюансов, например, распределением ролей между участниками децентрализованной сети. Предлагалось, что право голоса в децентрализованной сети должны получить все ее участники в соответствии с тем, какой долей общего количества монет они владеют. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, а также способы распределения ролей между участниками. Выбор конкретного подхода зависит от целей и требований сообщества блокчейна. Таким образом, механизм PoS защищает сеть и обеспечивает постепенную эмиссию монет без потребления значительной вычислительной мощности, как при алгоритме PoW.
