Что такое Proof-of-work и Proof-of-stake

» » Что такое Proof-of-work и Proof-of-stake

Proof-of-work или PoW (доказательство выполнения работы) - принцип, направленный на защиту сети, который основан на выполнении пользователем длительной работы, результат которой быстро проверяется сервером. Данный метод распространен в криптовалютых системах. С помощью метода PoW майнеры соперничают друг с другом за генерацию блока в сети блокчейна и за вознаграждение.

История

Впервые о принципе PoW было написано в статье «Pricing via Processing or Combatting Junk Mail» в 1993 году. Позже, в 1997 году, Адам Бэк основал проект Hashcash, который был посвящен защите от спама. В 1999 году был впервые описан термин Proof-of-Work в статье «Proofs of Work and Bread Pudding Protocols». В 2004 году Хэлом Финни было предложено использование многоразового доказательства выполнения работы для организации электронной валюты. И вскоре после этого Сатоси Накамото создал криптовалюту Биткоин, в которой доказательство выполнения работы использовано для значительного усложнения двойного расходования. Он предложил нахождение хеша блока информации через функцию SHA-256 с подбором параметров.

Принцип работы метода PoW

Реализация этого метода происходит следующим образом: майнеры решают задачу, формируют новый блок и подтверждают транзакции. Сложность задачи будет зависить от кол-ва майнеров, вычислительной мощности и нагрузки на сеть. Система запрограммирована так, что частота нахождения блоков составляет 1 блок каждые 10 минут. Хеш каждого последующего созданного блока содержит в себе хеш предыдущего, что повышает безопасность сети. Если майнер решил задачу, то формируется блок в котором будут размещены подтвержденные транзакции.


Proof-of-stake или PoS (доказательство доли владения) - метод защиты в криптовалюте, в котором шанс генерирования пользователем очередного блока пропорциональна доле, которую составляют принадлежащие ему расчетные единицы данной криптовалюты от их общего кол-ва. Алгоритм генерирования блока при этом методе не зависит от вычислительной мощности оборудования, с большой вероятностью блок сформирует тот участник, у которого текущий баланс больше.

Начальное распределение криптовалюты

Для распределения монет между участниками в методе proof-of-stake необходимо проводить IPO или аукцион. При таком распределении усложняется процесс децентрализации, так как изначально все монеты будет контролировать одна сторона. Во многих криптовалютах, использующих метод PoS решили проблему использование метода PoW, который используется для первоначальной генерации криптовалюты.

Преимущества и недостатки метода PoS

К преимуществам можно отнести, то что нет необходимости потреблять большое кол-во электроэнергии для защиты блокчейна, из этого следует снижение трат пользователей. Для противодействия централизации метод PoS позволяет использовать алгоритм теории игр.


Недостатком может служить то, что доказательство доли владения мотивирует к накоплению средств одним участником, что может способствовать централизации сети. А если образуется небольшая группа, собравшая большие средства, может навязать свои условия функционирования криптовалюты.

Отличия методов PoW и PoS

Главным отличием метода Proof-of-Stake будет то, что майнерам не потребуется расход большого кол-во электроэнергии. Так же этот метод позволит участникам сети принимать участие в выборе между хардфорками и софтфорками. Пользователь, который захочет атаковать сеть будет вынужден потратить огромное кол-во монет, что нецелесообразно, так как он пострадает в первую очередь. Этот факт дает превосходство метода PoS над PoW. В тоже время PoS побуждает к накоплению монет в одних руках, что негативно скажется на децентрализации сети.

Примеры гибридных технологий

Методы PoW и PoS - основные механизмы, использующиеся для подтверждения работы в сети криптовалюты, но есть и другие методы.

  1. Proof of Activity (доказательство активности) — метод совмещающий PoW и PoS;
  2. Delegated Proof of Stake (делегированное подтверждение доли) — алгоритм достижения консенсуса в децентрализованой среде.
  3. Proof of Burn (доказательство сжигания) — деньги отправятся на адрес, который будет являтся хешем случайного числа и с этого адреса их нельзя потратить, так как вероятность подобрать ключи к нему мала. Взамен майнер получает постоянный шанс найти блок и получить вознаграждение.
  4. Proof of Capacity (доказательство ресурсов) - Необходимо выделить большой объем памяти на компьютере, чтобы включиться в майнинг.
  5. Proof of Storage (доказательство хранения) – метод похож на PoC, только при этом методе выделенное место используют всем участники как совместное облачное хранилище.

Оставить комментарий

Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив