Как я уже писал, любому децентрализованному блокчейну нужно понимать, кто будет создавать следующий блок. Один из вариантов —выбрать того, у кого больше монет этой сети. Это очень грубое описание алгоритма Proof-of-stake, давайте разберёмся точнее. Proof of stake переводится с английского как доказательство долей владения.
При этом важно помнить про трилемму блокчейнов, она гласит, что из трех основных характеристик — децентрализация, безопасность и производительность — блокчейн может обладать лишь двумя.
По задумке.
Идеальное исполнение PoS выглядит так: пользователь создаёт ноду (узел сети) на своём компьютере, замораживает на ней (отправляет в стейкинг, другими словами) какое-то количество монет, а затем блокчейн случайным образом выбирает ту или иную ноду для создания следующего блока и по завершению этой операции на кошелёк ноды поступает вознаграждение.
При этом, на частоту выбора ноды влияет количество её монет в стейкинге (чем больше, тем чаще). А вознаграждение может или генерироваться сетью как создание новых монет (этот процесс называется форджинг, от англ. forging — ковка, чеканка), или формироваться из комиссий, которые пользователи заплатили за транзакции.
На практике.
В реальной жизни у стейкинга появилось несколько разновидностей.
- Самостоятельный технический стейкинг. Пользователь запускает ноду на своём оборудовании и сам становится валидатором. Для этого некоторые сети требуют заморозки довольно крупной суммы. Это, например, 32 ETH в сети Ethereum (приблизительно 52 700 дол. на момент написания статьи), 1 000 DASH в одноименном блокчейне (47 820 дол.),10 000 XTZ в Tezos (8400 дол.). Относительно сроков стейкинга, они могут колебаться от нескольких дней до нескольких лет. Если валидатор уйдет в оффлайн, его ждет штраф.
- Холодный стейкинг. Монеты блокируются на балансе холодного кошелька, который поддерживает такую функцию, постоянно находиться онлайн не нужно, начисления прекращаются сразу после разморозки и вывода монет.
- Делегированный стейкинг. Монеты переводятся посреднику, а он их размещает вместе с криптовалютой других клиентов. Если клиентов много, посредник аккумулирует большое количество монет и, соответственно, имеет высокие шансы на право генерации блока и получение дохода. Такую услугу часто предлагают криптобиржи (что в целом безопасно) и сторонние организации (вот тут уже нужно быть внимательным, иногда это просто способ добровольного отъёма денег у населения).
История.
Через несколько лет после запуска блокчейна биткоина стало заметны все недостатки алгоритма PoW. Начались поиски нового варианта, и в августе 2012 года криптовалюта PPCoin начала использовать PoS. Новые монеты распределяли через майнинг, а транзакции могла обрабатывать любая нода, хранившая криптовалюту PPC. Та же гибридная схема консенсуса использовалась и в других ранних PoS-проектах, например в Gridcoin и Blackcoin. Первой «чистой» PoS-криптовалютой без майнинга стал блокчейн Nxt, запущенный 24 ноября 2013 года.
Механизм консенсуса Proof-of-Stakе оказался настолько удачным и гибким, что в последующие годы его внедрили в сотнях криптовалют в разных вариантах и модификациях.
Вариации алгоритма.
Классический вариант PoS лёг в основу большого количества алгоритмов консенсуса, которые отличаются друг от друга определенными деталями. Вот некоторые из них:
- Делегированное доказательство доли (DPoS, Delegated Proof-of-Stake). Участники сети используют свои токены для того, чтобы выбрать валидаторов. Используется, например, в сети Bitshares.
- Арендованное доказательство доли (LPoS, Leased Proof-of-Stake). Валидатор арендует у участников сети их криптовалюту и выплачивает им за это вознаграждение. Применяется, например, в сети Waves.
- Номинированное доказательство доли. (NPoS, Nominated Proof-of-Stake. Среди участников блокчейна присутствуют так называемые номинаторы, которые вносят залоги за валидаторов и несут ответственность за их добропорядочность. Используется, например, в блокчейне Polkadot.
- Чистое доказательство доли (PPoS, Pure Proof-of-Stake). Используется в сети Algorand, суть механизма в том, что валидатора нового блока случайным образом и анонимно выбирают из криптокошельков, на которых есть более 1 ALGO.
- Доказательство авторитета (PoA, Proof-of-Authority). Механизм, при котором каждый валидатор должен быть утвержден разработчиками блокчейна. То есть, это доказательство доли + репутация. Валидаторы проходят верификацию. Алгоритм используется в сети BNB Chain.
Достоинства и недостатки.
Основное преимущество PoS в сравнении с PoW — значительно меньшее потребление ресурсов. Например, после перехода Etherium с PoW на PoS энергопотребление всей сети сократилось на 99,95%! И надо понимать, что при этом фиатные деньги, которые тратят энтузиасты на поддержку блокчейна не превращаются в углекислый газ, а капитализируются напрямую в криптовалюте.
Но при этом PoS более склонен к централизации. И устроить атаку 51% в сетях с этим алгоритмом консенсуса технически проще. Но всегда остаётся вопрос целесообразности этой затеи.
Ещё один предмет критики PoS — это не всегда чётко регулируемая первоначальная эмиссия токенов, что тоже не способствует честной децентрализации.
Заключение
Алгоритм консенсуса Proof-of-stake имеет большой потенциал. Он намного более доступен для людей, которые хотят стать валидаторами, чем Proof-of-Work для тех, кто хочет заняться майнингом.
Proof-of-stake используют такие известные сети, как Etherium, Solana, Cardano, Toncoin, BNB Chain, BNB Smart Chain.
***
Подписывайтесь на мой телеграм-канал, на мой ютуб-канал с криптокотами, вступайте в закрытый клуб, где я более глубоко раскрываю способы увеличения капитала, и приходите на индивидуальную криптоподготовку.
