Таким образом, несмотря на то, что в блокчейнах Proof of Stake легче участвовать обычным пользователям, они по-прежнему подвержены той же проблеме централизации, что и пулы пруф оф ворк для майнинга. Одним из преимуществ алгоритма PoW является то, что он защищает блокчейн от DDoS-атак, которые пытаются перегрузить сеть фальшивым трафиком. Кроме того, размер вознаграждения за майнинг в виде комиссий относительно невелик, что способствует справедливому распределению монет между майнерами.

Распределение вознаграждений и равенство участников

Майнеры используют вычислительные мощности для решения математической задачи, относящейся к каждому блоку транзакций. Эта задача может быть решена только путем перебора различных входных данных до тех пор, пока не будет найдено нужное значение. Первый майнер, решивший задачу, передает решение в сеть, а другие майнеры проверяют его, прежде чем добавить блок в цепочку. Алгоритм консенсуса proof-of-stake (PoS) используется блокчейн-сетями как альтернатива алгоритму PoW.

Безопасность и подлинность данных

CoinSpot.io – крупнейший в рунете ресурс о цифровых валютах, финтех-трендах и финансовых инновациях. Мы рассказываем о технологиях, стартапах и предпринимателях, формирующих облик финансового мира. Венчурные инвестиции, p2p и цифровые технологии, криптовалюты, аналитика и обзоры – все, что нужно знать, чтобы быть в тренде и зарабатывать. Чтобы получить прибыль, вам нужно иметь доступ к дешёвому электричеству, и его поставки должны быть надёжными. Пока большая часть добычи биткоина приходится на западные провинции Китая, где в избытке производится дешёвая электроэнергия. Напротив, модель Proof-of-Stake не имеет географической привязки.

Почему Proof of Work продолжает развиваться и существовать?

• Поиск решений – это сложный процесс, требующий значительных вычислительных мощностей.
• Однако повышается и энергоэффективность майнеров, а доля биткоина в глобальном потреблении электричества и в 2022 году остается невысокой.
• Поскольку наибольшие затраты в сети Bitcoin идут на электричество, майнеры постоянно ищут самые дешевые и чистые источники энергии, чтобы максимально увеличить прибыль.
• Вместо вычислительных мощностей участников имеет значение количество криптовалюты, находящейся у них на счету.
• Хотя оба этих механизма стремятся к достижению консенсуса на блокчейне, делают они это по-разному.
• Однако в блокчейнах существует большое разнообразие версий Proof of Stake.

Если суммарный объём эмиссии криптовалюты ограничен, то минимальные требования к 1-му параметру формируют максимальное количество претендентов на создание блока. Ключевой момент заключается в том, что когда мы слышим о публичных ключах и адресах биткойна, мы думаем, что это одно и то же. Технология, которую использовал Сатоши Накамото, хэширует публичный ключ два раза. Затем, эти функции объединяются и в конце ещё добавляются дополнительные символы, чтобы всё усложнить.

Чтобы захватить контроль над сетью и проводить мошеннические транзакции, нода должна владеть большей долей в сети — это называется атакой 51%. Однако это можно сделать только в случае приобретения 51% монет в обращении, что практически невозможно. Большинство блокчейнов, появившихся после Ethereum, используют механизмы консенсуса Proof of Stake. Как правило, каждый механизм модифицируется в соответствии с потребностями сети.

Если поменять, например, шапку в одном из корневых блоков, то древо Меркла не изменится. Оно может поменяться, если, например, мы добавим новые транзакции, которых раньше не было. Одна из транзакций в корне древа — это coin base транзакция, то есть это те 12,5 биткойнов, которые получает майнер. И древо Меркла будет всегда разным, в зависимости от того, кто получит блок, кто его добудет. Хотя Proof of Work также подвержен атакам 51%, блокчейны с механизмом Proof of Stake более уязвимы к ним. Если цена токена рухнет или блокчейн будет иметь низкую рыночную капитализацию, теоретически злоумышленники смогут приобрести более 50% токенов по низкой цене и захватить контроль над сетью.

Возможно, в будущем это и произойдет, но сейчас этого не наблюдается. Алгоритмы Proof-of-Work и Proof-of-Stake (или Пруф-оф-ворк и Пруф-оф-стейк) уже давно стали почвой для серьезных споров между майнерами. Одни утверждают, что доказательство работы более справедливо, другие, что доказательство доли. Реальность такова, что, хоть алгоритм «Proof of Stake» справляется с некоторыми проблемами, имеющимися при работе механизма «Proof of Work», он создает несколько новых совершенно разных проблем. В криптовалютном мире алгоритм Proof of Work является наиболее распространенным протоколом.

По сравнению с Proof of Work, алгоритм Proof of Stake невероятно экономичен с точки зрения энергии. В таком механизме стоимость участия зависит от экономических затрат на стейкинг, а не от вычислительных затрат на решение головоломок. Таким образом, работа этого механизма консенсуса требует гораздо меньше затрат на электроэнергию. Получить награду становится все сложнее, поскольку решение каждой следующей задачи требует все больше вычислительной мощности. Это делает сеть более защищенной, а потенциальные атаки на нее — более затратными. Кроме того, сегодня довольно часто используется гибридный вариант, объединяющий оба алгоритма.

Фиатные валюты, к примеру, потребляют гораздо больше энергии, чем системы на основе консенсуса PoW. Привычная экономика опирается на бумажные деньги, их производство требует ресурсы и вносит большой вклад в загрязнение окружающей среды. В модели PoS участники стремятся получить вознаграждение, только чтобы увеличить свой баланс и в будущем иметь еще большие шансы на вознаграждение.

В proof of research одновременно используется proof of work для вознаграждения участников за выполненные вычисления и proof of stake для поощрения долговременного участия в проекте[28]. Proof of Stake — это популярная альтернатива алгоритму консенсуса Proof of Work. В этом механизме для подтверждения транзакций используется не вычислительная мощность, а монеты в стейкинге, предоставленные валидаторами. Proof of Stake позволяет значительно снизить потребление энергии, а также повысить децентрализацию, безопасность и масштабируемость. Когда в сети появляется готовый к обработке блок транзакций, протокол криптовалюты выбирает участника сети для валидации этого блока.

Поскольку почти каждый новый блокчейн теперь использует PoS, на Ethereum оказывалось огромное давление. Новый механизм консенсуса также позволит сети освободиться от прежних ограничений. Поскольку модель PoS более экологична, Ethereum также сможет избавиться от плохой репутации, связанной с использованием энергии.

Чем больше монет в стейкинге, тем выше шанс быть выбранным в качестве валидатора. Proof-of-Work и Proof-of-Stake – это алгоритмы консенсуса, которые используются для проверки новых блоков сети, а также добавления транзакций в них. Соответственно, принцип работы этих систем непосредственно касается майнеров, которые в режиме 24/7 расшифровывают блоки. В чем же заключается разница между двумя алгоритмами и какой из них является более выгодным с точки зрения майнинга? Рассмотрим их принципы работы, а также составим сравнительную характеристику.

Проводя аналогии, сжигание — это как невозвратный POS-депозит или инвестиции в виртуальное железо для POW-майнинга. С экономической точки зрения данный алгоритм лучше подходит для поздних этапов развития криптовалюты, когда уже сгенерирована большая часть денежной массы[26]. Идея в том, что можно настолько усложнить клиенту доступ к обращениям на сервер, что злоупотребления массовыми обращениями станут принципиально нерентабельными.

В статье рассмотрим, как устроен алгоритм PoW, его преимущества и недостатки, а также некоторые популярные альтернативы, включая его различные вариации, используемые в таких монетах, как Raven и Ergo. Главное различие между PoW и PoS заключается в том, как они определяют валидаторов блоков транзакций. Proof of Stake – наиболее популярная альтернатива Proof of Work.

Он взял идею Hashcash, добавив к ней механизм изменяющейся сложности — уменьшение или увеличение N (требуемого числа нулей) в зависимости от суммарной мощности участников сети. Текущий хешрейт биткоин-сети составляет 20 экзашей в секунду, или, проще говоря, сеть создаёт 20 млрд. Хешей в секунду; но если бы это было возможно, понадобилось бы 20 млрд.