Один из самых известных способов использовать блокчейн-технологию – криптовалюты. У биткоина новые блоки появляются каждые 10 минут, а у эфириума – каждые 14 секунд. Кто получает право их создать, определяют специальные алгоритмы, например Proof-of-Stake и Proof-of-Work. Алгоритм «доказательство доли» был создан в качестве альтернативы доказательству работы (PoW), цель которого – устранить проблемы последнего алгоритма. Здесь вместо использования принципа майнинга вам нужно иметь определенную долю (монеты) в системе.
Доминирование майнинговых пулов усложняет задачу самостоятельного майнинга криптоэнтузиастами. Помимо биткоина, PoW используется в других главных криптовалютах, таких как Ethereum (ETH) и Litecoin (LTC). Напротив, PoS используется Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA) и другими альткоинами. Стоит отметить, что в 2022 году Ethereum планирует перейти с PoW на PoS. В случае с PoW, покупка дорогостоящего оборудования доступна далеко не всем.
Как функционирует Proof of Stake?
При выборе по длительности стейкинга валидаторы определяются в зависимости от того, как долго их токены находятся в стейкинге. Длительность рассчитывается путем умножения количества дней монеты в стейкинге на количество размещенных монет. При случайном выборе блоков валидаторы определяются путем поиска нод с наименьшим значением proof of stake это хеша и наибольшей суммой в стейкинге. При этом обычно можно заранее предсказать, кто станет следующим валидатором, поскольку объем монет в стейкинге каждого участника находится в открытом доступе. По состоянию на декабрь 2021 года топ-4 майнинг-пула вместе контролируют примерно 50% мощности хеширования биткоина.
Пользование мощной вычислительной техникой, к тому же, ограничивало доступ к майнингу. Эфириум вместе с большинством других криптовалют на PoW имеет относительно низкую пропускную способность. С помощью смарт-контрактов разработчики создают больше новых проектов, которые нагружают сеть. Если проблему не решить, в будущем работать с Ethereum может быть невыгодно из-за огромных комиссий. Этот процесс называется стекингом — альтернативной добычей монет.
Согласно изначальной концепции Proof-of-Stakе, право на управление блокчейном предоставляется всем его участникам в соответствии с долей монет, которыми они владеют. Проблема «ничего на кону» заключается в том, что, в случае консенсусной ошибки, генераторы блоков ничего не теряют, голосуя за несколько ветвей цепочек. Чем меньше баланс, тем сильнее влияние 2-го и 3-го параметров. Но самое главное его достоинство — экологичность, поскольку он не требует сверхмощного оборудования и, как следствие, высоких энергетических затрат. Сеть случайным образом на основе определенных критериев выбирает ноду для добавления блока.
Как работает PoS: механика Proof-of-Stake на пальцах
Это термин, который можно перевести как «ковка» новых монет. Для возможности участия в работе форжеры должны иметь на своём счету определенное количество монет, и чем их будет больше, тем большими правами будет обладать данный узел сети. Начать зарабатывать электронные деньги, можно даже не имея дорогостоящего asic-оборудования или больших ферм видеокарт. Для майнинга криптовалюты есть альтернативный способ – алгоритм Proof-of-Stake.
Так очень старые и большие ставки не будут доминировать в блокчейне. Система Proof-of-Stake в Peercoin умножает количество монет на число дней, когда ими владели. Чем больше у вас монет и чем дольше они у вас были, тем больше шансов создать следующий блок. Но как только монетная ставка подписывает блок, она снова «обновляется» – придется ждать еще минимум 30 дней, чтобы сгенерировать следующий блок. Хотя PoS и DPoS схожи в отношении стейкхолдеров, DPoS представляет новую демократическую систему голосования, в которой избираются производители блоков. Поскольку система DPoS поддерживается избирателями, делегаты мотивированы действовать честно и эффективно, чтобы за них в дальнейшем проголосовали.
Первое крупное обновление по переходу произошло 1 декабря 2020
года. У пользователей появилась возможность стать валидатором – для этого нужно
заморозить 32 ETH. Создатель сети Бутерин рассказал о
многочисленных проблемах на пути перехода к PoS.
В первом случае злоумышленнику необходимо получить более 50% вычислительной мощности в сети. Простыми словами, Proof-of-Work позволяет сети проверить, что майнер сделал расчеты.То есть сеть ищет хеш заголовка блока, содержащего ссылку на предыдущий блок. https://www.xcritical.com/ Еще там есть суммируемое значение транзакций, которое он содержит. Также хеш должен соответствовать заданному уровню сложности. Например, больше всего шансов создать следующий блок появляется через 90 дней, а затем эта вероятность уменьшается.
Чтобы иметь возможность стать валидатором, нужно иметь на своем балансе определенное количество токенов, с которыми работает блокчейн-сеть. Сеть Bitcoin требует, чтобы ее участники вкладывали в нее вычислительные мощности (например, GPU) для решения математических задач, сгенерированных произвольным образом. Это требуется для защиты сети от единоличного контроля и манипуляций. Стимулированию пользователей к работе в Ethereum 2.0 поспособствовал процесс сжигания токенов на основе ETH и снижение количества криптовалюты в обороте.
- Если результат оказывается верным, новый блок встраивается в действующую цепочку, а узел, решивший задачу, получает положенную ему награду.
- В открытой одноранговой сети стандартного исполнения, которую представил миру Сатоши Накамото, каждый узел должен обрабатывать все данные в сети.
- Как уже понятно, для майнинга необходимо иметь некоторое количество виртуальных монет на счету – чем больше, тем лучше.
- Даже подсчитано уже, когда оно перестанет компенсировать затраты электроэнергии.
- В Proof of Stake такие затраты сведены к минимуму, благодаря чему работоспособность сети мало зависит от стоимости и доступности электроэнергии.
Хотя некоторые более просты и удобны для начинающих, нежели другие, вы не должны сталкиваться с какими-либо трудностями ни с одной из самых рейтинговых бирж. Тем не менее, многие пользователи считают, что Binance – одна из самых простых бирж на текущем рынке. С другой стороны, в модели Proof of Stake не требуется денег для майнинга в нескольких цепочках, возможно, позволяя кому-то успешно выполнить двойные траты.
В случае успеха победивший майнер или пул получает возможность добавить найденный блок, а взамен получает награду — новые биткоины. Одна из самых больших угроз Proof-of-Work – атака большинства. Когда группа получает контроль над 50% мощности майнинга, она может предотвратить подтверждение транзакций, тратить монеты дважды и создавать форки.
Так как провести такую атаку способен не обладатель больших вычислительных мощностей, а обладатель большого количества монет – утрачивается смысл такой атаки. При этом у участников сети появляется больше стимулов накапливать и удерживать определенные монеты, благодаря чему повышается стабильность работы всего блокчейна. Вдобавок к этому, в криптовалютах PoS, как правило, заметно меньшие комиссии за осуществление транзакций. Это не требует особых затрат электричества, поэтому процесс получения новых блоков нельзя назвать майнингом. Теперь это форгинг или форжинг (от англійського Forging – ковка).
Как итог, львиную долю Proof-of-Work майнинга захватили крупные компании. Для работы PoS-сетей, все же, нужно подключенное к сети оборудование. При этом рост требований к стейкингу монет не несет негативного влияния на экологию. Компания Electric Coin Company, разработчик анонимной криптовалюты Zcash, также обсуждает с сообществом перспективы перехода на PoS.