Доказательством работы и подтверждением ставки являются два разных алгоритма консенсуса, используемых сетями блокчейнов для проверки транзакций и добавления новых блоков в цепочку. Основная концепция обоих этих алгоритмов заключается в обеспечении того, чтобы узлы в сети были заинтересованы в том, чтобы следовать правилам и поддерживать целостность блокчейна. Однако они различаются по своему подходу и ресурсам, необходимым для участия в процессе проверки. В этой статье мы рассмотрим разницу между доказательством работы и доказательством ставки, их преимуществами и недостатками, а также их случаями использования.
Введение в доказательство работы и подтверждение кола
Pкрыша работы ( PoW ) и Proof of Stake ( PoS ) - это два разных алгоритма, используемых сетями блокчейнов для проверки транзакций и добавления новых блоков в цепочку. PoW был первым алгоритмом консенсуса, используемым сетью Биткойн, в то время как PoS был представлен позже другими криптовалютами, такими как Ethereum и Cardano.
Основная идея обоих алгоритмов заключается в том, чтобы гарантировать, что узлы в сети стимулируются следовать правилам и поддерживать целостность блокчейна. Это достигается за счет вознаграждения узлов, которые проверяют транзакции и добавляют новые блоки в цепочку. Однако подход и ресурсы, необходимые для участия в процессе проверки, различаются между двумя алгоритмами.
Что такое доказательство работы ( PoW )?
Доказательством работы является консенсус-алгоритм, используемый сетями блокчейнов для проверки транзакций и добавления новых блоков в цепочку. Эта концепция была впервые введена Сатоши Накамото в официальном документе Биткойн, и с тех пор она является основным алгоритмом консенсуса, используемым Биткойном и многими другими криптовалютами.
В PoW шахтеры конкурируют, чтобы решить сложную математическую головоломку, которая требует значительных вычислительных ресурсов. Первый шахтер, решивший головоломку, вознаграждается новоиспеченными монетами и комиссионными за транзакции. Решение головоломки служит доказательством того, что шахтер выполнил необходимую работу, отсюда и название “ доказательство работы. ”
Как работает Proof of Work ( PoW )?
В PoW шахтеры используют свои вычислительные возможности для решения математической головоломки, которая требует значительных ресурсов. Головоломка разработана, чтобы ее было сложно решить, но ее легко проверить. Сложность головоломки периодически корректируется для поддержания постоянной скорости создания блоков.
Головоломка в PoW основана на криптографической хеш-функции, которая принимает входные данные и создает вывод фиксированного размера. Цель майнера - найти хэш, который удовлетворяет определенному условию, например, иметь определенное количество ведущих нулей. Условие разработано так, чтобы его было трудно достичь, и единственный способ найти действительный хэш - это генерировать много случайных входов и вычислять их хэши.
Когда майнер находит действительный хэш, он передает его в сеть вместе с транзакциями, которые он хочет включить в новый блок. Другие узлы в сети затем проверяют хеш и транзакции, чтобы убедиться, что они действительны. Если блок принят, майнер получает вознаграждение за чеканку монет и комиссионные за транзакции.
Преимущества и недостатки доказательства работы ( PoW )
Преимущества PoW:
- безопасность: PoW считается безопасным алгоритмом консенсуса, потому что для атаки на сеть требуются значительные вычислительные ресурсы. Стоимость атаки на сеть пропорциональна количеству вычислительной мощности, контролируемой злоумышленником, что делает атаку более дорогой по мере роста сети.
- децентрализация: PoW предназначен для децентрализации, потому что любой, у кого достаточно вычислительных ресурсов, может участвовать в процессе проверки. Это затрудняет управление сетью для любого отдельного объекта.
Недостатки PoW:
- Потребление энергии: PoW известен своим высоким энергопотреблением, потому что шахтеры требуют значительных вычислительных возможностей для решения математической головоломки. Это привело к опасениям по поводу воздействия криптовалют на окружающую среду, использующих PoW.
- Централизация добычи: По мере увеличения стоимости добычи полезных ископаемых отдельным шахтерам становится все труднее конкурировать с более крупными добывающими операциями. Это может привести к централизации горнодобывающей энергетики в руках нескольких крупных игроков, что может подорвать децентрализацию сети.
Что такое доказательство кола ( PoS )?
Доказательством ставки является консенсус-алгоритм, используемый сетями блокчейнов для проверки транзакций и добавления новых блоков в цепочку. В отличие от PoW, который требует от майнеров решения сложной математической головоломки, PoS требует, чтобы валидаторы держали определенное количество криптовалюты и ставили ее в качестве залога.
Валидаторы выбираются для добавления новых блоков в цепочку в зависимости от количества криптовалюты, которую они поставили. Чем больше криптовалюты поставил валидатор, тем выше их шансы быть выбранными для проверки следующего блока. Этот процесс известен как “ формирование ” или “ монетное соединение ” в PoS.
Как работает Proof of Stake ( PoS )?
В PoS валидаторы выбираются для добавления новых блоков в цепочку на основе количества криптовалюты, которую они поставили. Валидатор подвергает риску свою собственную криптовалюту в качестве залога, чтобы показать свою приверженность сети. Если они проверяют мошеннические транзакции или не проверяют транзакции должным образом, они рискуют потерять свои стакированные монеты.
Валидаторы выбираются случайным образом для добавления новых блоков в цепочку на основе их доли в сети. Процесс отбора разработан, чтобы быть справедливым и прозрачным, и он вознаграждает валидаторов недавно чеканенными монетами и комиссионными за транзакции.
Преимущества и недостатки доказательства кола ( PoS )
Преимущества PoS:
- Энергоэффективность: PoS считается более энергоэффективным, чем PoW, потому что он не требует значительных вычислительных ресурсов. Валидаторы должны хранить только криптовалюту и участвовать в процессе проверки.
- Децентрализация: PoS предназначен для децентрализации, потому что любой, у кого достаточно криптовалюты, может участвовать в процессе проверки. Это затрудняет управление сетью для любого отдельного объекта.
Недостатки PoS:
- Безопасность: PoS считается менее безопасным, чем PoW, потому что он не требует, чтобы валидаторы использовали вычислительную мощность для решения математической головоломки. Вместо этого валидаторы выбираются на основе их доли в сети, что означает, что злоумышленник со значительным количеством криптовалюты может потенциально взять под контроль сеть.
- Централизация богатства: PoS может привести к централизации богатства в руках нескольких валидаторов, которые владеют значительным количеством криптовалюты. Это может подорвать децентрализацию сети и создать неравенство.
PoW против PoS: что лучше?
Выбор между PoW и PoS зависит от конкретных потребностей сети блокчейнов. PoW лучше подходит для сетей, которые требуют высокого уровня безопасности и децентрализации, в то время как PoS лучше подходит для сетей, которые требуют энергоэффективности и масштабируемости.
PoW был основным алгоритмом консенсуса, используемым Биткойном и многими другими криптовалютами в течение многих лет, и он имеет проверенный опыт безопасности и децентрализации. Тем не менее, он также известен своим высоким энергопотреблением и централизацией горнодобывающей энергетики.
PoS - это новый консенсус-алгоритм, который набирает популярность в последние годы благодаря своей энергоэффективности и масштабируемости. Это все еще относительно новая технология, и ее долгосрочная безопасность и децентрализация еще не доказаны.
Используйте случаи PoW:
- Биткойн: Самым известным примером криптовалюты, использующей PoW, является Биткойн. Алгоритм PoW Биткойна, SHA-256, используется с момента запуска сети в 2009 году и широко рассматривается как безопасный и децентрализованный.
- Litecoin: Litecoin - это еще одна криптовалюта, которая использует PoW, но использует другой алгоритм, называемый Scrypt. Scrypt разработан, чтобы быть более интенсивным по памяти, чем SHA-256, что делает его более устойчивым к специализированному оборудованию для добычи.
- Ethereum: Ethereum первоначально использовал PoW в качестве алгоритма консенсуса, но с тех пор перешел на гибридную модель PoW / PoS под названием Ethash. Это позволяет Ethereum извлечь выгоду из безопасности и децентрализации PoW, а также получить энергоэффективность и масштабируемость PoS.
- Monero: Monero - это криптовалюта, ориентированная на конфиденциальность, которая использует алгоритм PoW под названием CryptoNight. CryptoNight разработан для работы с памятью и устойчив к майнингу ASIC, что делает его более доступным для отдельных майнеров.
Используйте случаи PoS:
- Кардано: Cardano - это криптовалюта, которая использует алгоритм PoS под названием Ouroboros. Ouroboros разработан, чтобы быть безопасным и децентрализованным, а также быть энергоэффективным и масштабируемым.
- Polkadot: Polkadot - это сеть блокчейнов, которая использует алгоритм PoS под названием GRANDPA. GRANDPA разработан, чтобы быть быстрым и масштабируемым, а также быть безопасным и децентрализованным.
- Tezos: Tezos - это сеть блокчейнов, которая использует алгоритм PoS, называемый Liquid Proof of Stake ( LPoS ). LPoS разработан, чтобы быть эффективным и масштабируемым, а также позволяет владельцам токенов голосовать за изменения в протоколе.
- Космос: Cosmos - это сеть блокчейнов, которая использует алгоритм PoS под названием Tendermint. Tendermint разработан, чтобы быть быстрым и масштабируемым, а также быть безопасным и децентрализованным.
вывод
Доказательством работы и подтверждением ставки являются два разных алгоритма консенсуса, используемых сетями блокчейнов для проверки транзакций и добавления новых блоков в цепочку. Хотя PoW известен своей безопасностью и децентрализацией, он также является энергоемким и может привести к централизации горнодобывающей энергетики. PoS, с другой стороны, является энергоэффективным и масштабируемым, но он также менее безопасен и может привести к централизации богатства.
Выбор между PoW и PoS зависит от конкретных потребностей сети блокчейнов. Некоторые сети могут требовать высокого уровня безопасности и децентрализации, в то время как другие могут отдавать приоритет энергоэффективности и масштабируемости. Важно тщательно рассмотреть сильные и слабые стороны каждого алгоритма консенсуса, прежде чем выбирать, какой из них использовать.
Подпишитесь на наш канал в Телеграм чтобы узнать больше о криптовалюте.