[AD] эзотерика,магия,гадание,астрология,нло

Простые и понятные отличия технологии PoW от PoS

Автор:

Простые и понятные отличия технологии PoW от PoS

 

Proof of Stake (PoS) и Proof of Work (PoW) относятся к числу ключевых понятий для работы с криптовалютами. Понимать суть этих терминов важно каждому, кто намерен инвестировать в крипту либо пробовать силы в трейдинге. Эта информация поможет не просто расширить финансовый кругозор, но и повысить прибыльность биржевых сделок.

Proof of Stake и Proof of Work: каков смысл этих выражений

Proof of Work расшифровывается как "доказательство проделанной работы". Под этим подразумеваются операции вычисления, совершаемые техническими мощностями пользователя. PoW - это метод удостовериться, что майнинг успешно осуществлен. В биткойн-блокчейне транзакции проходят валидацию как раз по PoW-принципу.

Proof of Stake был создан на контрасте с Proof of Work. Наиболее точным переводом данного выражения будет "доказательство доли владения". Транзакции проходят валидацию по сетевым узлам. Шансы пользователя обнаружить блок и дать подтверждение тому, что транзакция подлинная, прямо пропорциональны объему криптовалютных сбережений в его кошельке. Плюс, пользователь будет за это вознагражден.

Proof of Work: суть механизма

PoW вошел в обиход задолго до криптовалютного бума. Его изначальной задачей было защищать серверы от спам-запросов и DDos-атак. Для этого механизм добавлял некую задачу, требовавшую затратить на свое решение ресурсы, в том числе временные.

Чтобы усвоить принцип функционирования PoW, уместно провести аналогию со школьным уроком. Преподаватель алгебры дает всем ученикам одинаковое задание и сообщает: кто первым даст верный ответ, получит высокий балл. Для того чтобы произвести последовательность вычислительных операций и найти решение, ученику следует применить интеллектуальные усилия. В механизме PoW вычислительная техника берет на себя роль ученика, биткойн-сеть с майнерами можно сравнить с классом, вместо человеческих интеллектуальных усилий машины тратят энергию, а вместо высокого балла начисляется вознаграждение.

1993 год - такова дата первой презентации PoW-концепции в научной публикации. Мони Наор и Синтия Двор, ее создатели, считали целесообразным открывать доступ к ресурсам по результатам успешного выполнения задачи.

В 1996 году увидел свет концепт Hashcash Адама Бэка. Он осуществлял функцию спам-защиты посредством нижеследующего механизма: "Целью поиска является значение переменной Х, при котором в функции SHA(x) число нулевых бит равно n-e".

Еще через 3 года в профессиональную речь вошло выражение Proof of Work как термин. Это произошло с подачи научной публикации в журнале Communications and Multimedia Security от авторов по имени Ари Джуэлс и Маркус Якобсен.

В 2004 году создатель исторически первой биткойн-транзакции, Хэл Финни, выступил с идеей токенизации Reusable Proofs of Work. Токены начислялись бы по результатам проверок и выполняли бы функцию электронного платежного средства.

Наконец, в игру вступил Сатоши Накамото, внедривший в биткойн уже упоминавшийся Hashcash, плюс SHA-256 в роли хэш-алгоритма. Безопасность блокчейна, равно как и генерирование блоков, реализуется в биткойн-сети на базе PoW. Хэш-функция внутри блоков предполагает, что намеченная цель всегда больше суммы. Это дает доказательство того, что вычисления с целью поисков блока оказались успешно осуществлены.

Вышеописанный процесс основывается на случайности. Невозможно предсказать заранее, какой конкретно майнер обнаружит следующую подпись. Даже в случае успешного нахождения майнер не получит за проведенные операции полный объем текущего вознаграждения. Награды майнеров пропорциональны усилиям, приложенным к проведению вычислений. Каждый раз после добычи 2016 блоков, то есть примерно 14 дней, происходит пересчет степени сложности. Сложность повышается, если необходимое число блоков обнаружилось за 2 недели - а при обратном раскладе понижается.

Proof of Stake: суть механизма

PoS является неотъемлемой частью криптовалютной сферы. Именно для криптовалют данный метод защиты и был изобретен.

Некто с ником QuantumMechanic в 2011 году озвучил эту концепцию на BitcoinTalk как кандидата на замену PoW, задействованному в биткойн-блокчейне.

Peercoin (PPC) стал первой криптовалютой, разработанной на базе PoS. Впрочем, будет более корректно назвать алгоритм PPC гибридным: во время начального распределения монет действовал механизм PoW, а транзит на PoS имел место уже после того, как все монеты добыли. Nxt и Blackcoin стали первыми монетами, задействовавшими на 100% алгоритм PoS-консенсуса.

Stake, то есть объем доли, функционирует в PoS в роли ресурса, определяющего тот узел, которому предстоит обнаружить блок и быть вознагражденным. Выражаясь упрощенно, майнинг осуществляется благодаря присутствию монет в кошельке пользователя, и сумма награды прямо пропорциональна числу этих монет.

Первостепенные достоинства PoS таковы:

  1. По сравнению с PoW, он гораздо менее ресурсоемкий.

  2. PoS-блокчейн исключает риск атаки 51%, так как при ранжировании нод не принимаются во внимание вычислительные мощности.

  3. Только сосредоточение 51% от общего объема монет может привести к потенциальной атаке - однако это чересчур дорого для того, чтобы стать реальностью.

  4. В случае атаки атаковавшая сторона вряд ли получит преимущество, так как будет нарушено функционирование блокчейна.

  5. PoS-сети взимают меньшие комиссии за транзакции в долгосроке.

Слабым местом PoS является монополия при условии, что объем стека некоего пользователя превысит 51%. Второй риск - это коалиция группы нод с целью переписать правила блокчейна. Иными словами, PoS отчасти уязвим по параметру централизации.

PoS или PoW: что выбрать

PoS привлекателен за счет низких комиссий, небольшой ресурсоемкости в целях защиты, высокой скорости валидации.

PoW же практически неуязвим для атак (если только они не проводятся с суперкомпьютера, подпитываемого несколькими электростанциями).

Участники PoS, стремясь к наивысшей награде за комиссию, пытаются охватить максимальный объем монет, что приводит к централизации. В результате, образуется вероятность атаки Nothing at Stake: группа участников сети создает цепочку из пустых блоков, за счет чего возникает двойное расходование, блокчейн-версии вступают в конфликт, и происходит форк.

PoS по техническому аспекту более рационален, а по экономическому - более выгоден. Однако PoW предоставляет больше гарантий монетам с капитализацией свыше 1 млрд. Peercoin, Emerecoin, Novacoin - удачные примеры монет на гибриде PoS/PoW.

Существуют ли у PoS и PoW альтернативы

По мере развития блокчейна и распространения криптовалют в обиход вошел ряд новых алгоритмов, отличающихся от тех двух, что мы рассматривали выше.

Proof of Activity представляет собой PoS-PoW-гибрид. Действует он так: сначала идет майнинг без записывания транзакций в блокчейн (PoW), а затем задействуют мастер-ноды и PoS. Понаблюдать гибрид в действии можно на примере монеты DASH.

Proof of Delegated Stake представляет собой PoS-модификацию, где подтверждение доли делегируется. Кто подтверждает транзакции и отдает голос касательно сетевых решений, определяют участники сети. Примером монеты на основе Proof of Delegated Stake является Bitshares.

Proof of Leased Stake тоже означает "доказательство доли", только арендованной. Традиционный PoS допускает, что подтверждение транзакций и получение вознаграждений доступно лишь для нод с крупными стеками. PoLS же дает возможность держателям компактных стеков передать их нодам в арендное пользование и взимать поощрительные проценты. Платформа Waves, в частности, внедрила у себя этот протокол.

Proof of Burn. При использовании этого протокола монеты сжигаются. В системе создается специальный адрес, деактивирующий монеты, отправляемые на него участниками системы. В обмен на сжигание участники получают право заниматься майнингом. Так организована работа Slimcoin.

Proof of Signature. Подписание блоков реализуется ресурсами статистических нод сети. В черный список отправляются ноды, предпринявшие попытку атаки. Proof of Signature задействован в криптовалютном блокчейне XTRABYTES.

Proof of Capacity. Пространство, где хранится информация, задействуют для доказательств. Объемы майнинга прямо пропорциональны объему этого пространства. Криптовалюта Burst первой запустила у себя Proof of Capacity.

Proof of Brain. Он подразумевает, что участникам системы приходится применять усилия для создания контента, чтобы запустить майнинг. Подобный подход действует на Steemit и Golos.

Proof of Importance. Доказательство важности определяет "важность" как сочетание транзакционной активности пользователя и баланса его счета. Данный алгоритм был выбран для криптовалютной сети NEM.

Резюме и выводы

Proof of Work и Proof of Stake являются наиболее востребованными протоколами консенсуса в криптовалютных блокчейнах.

PoS доказывает факт владения долей. Ноды с активными балансами осуществляют его валидацию.

PoW доказывает факт работы. Обнаружение хэша и проведение операций по вычислению обеспечивают защиту.

PoS хорош тем, что для доказательства не требует ресурсов и ориентирован на централизованные системы.

PoW в высшей степени ресурсоемкий, но отличается большей надежностью.

В последнее время новые криптовалюты задействуют для консенсуса принципиально иные механизмы либо гибридные протоколы.

Подготовлено информационным журналом про криптовалюты: blockchain3.ru

Видео Различия технологий Proof of Work и Proof of Stake простыми словами

Видео Основная разница между алгоритмами Pow и PoS выводы эксперта Максим Орловский

Сентябрь 13, 2019 в 07:32
Оставьте комментарий к этой записи ↓

Ваше имя *

Ваш email *

Ваш сайт

Ваш отзыв *

* Обязательные для заполнения поля