Алгоритм консенсуса Proof of Work (PoW) требует от участников сети решения сложных математических задач, требующих значительных вычислительных мощностей, для добавления новых блоков в блокчейн. Майнеры соревнуются https://www.xcritical.com/ друг с другом, чтобы первыми найти правильное решение и получить вознаграждение в виде монет и комиссий за операции. В сетях, использующих Proof of Stake, новые монеты не добываются, а создаются в процессе стейкинга. Валидаторы (аналог майнеров в PoS) блокируют часть своей крипты в качестве залога (стейка) для подтверждения транзакций и создания новых блоков. Валидатора, который будет добавлять следующий блок, выбирают случайным образом, но вероятность выбора пропорциональна количеству крипты на стейке.
⚙️ Как Работает Proof-of-work В Блокчейне?
Авторы Cynthia Dwork и Moni Naor предложили механизм, использующий вычислительную работу для предотвращения спама. Однако технология PoW в ее современном виде была сформирована в 2008 году анонимным разработчиком под псевдонимом Сатоши Накамото. В своей White Paper Накамото описал использование PoW как способ достижения консенсуса в децентрализованной среде. Суть атаки 51% заключается в том, что злоумышленники получают доступ к 51% хэшрейта.
- Серьезных минусов у Proof-of-Stake как таковых нет, за исключением того, что Proof-of-Work считается более безопасным.
- Однако из-за огромных энергетических затрат теперь майнинг эффективно осуществляется только при помощи ASIC (прикладных интегральных схем), контролируемых майнерами.
- Центр Крипто Обучения BitDegree намерен раскрыть, упростить и поделиться криптовалютным образованием с массами.
- Наиболее очевидной отправной точкой является обсуждение первоначального приверженца Proof of Work, и этим представителем является Биткоин.
- Эта “работа” сводится к поиску числа nonce, которое, будучи добавленным к данным блока, дает хеш, начинающийся с определенного количества нулей.
- Сеть, основанная на консенсусе PoW, не требует никаких физических ресурсов — лишь вычислительные мощности для поддержания блокчейна.
При «стейкинге» инвесторы фиксируют свои токены, увеличивая шансы подтверждения блока. Однако, учитывая, что многие токены были выпущены разработчиками задолго до их общего доступа, PoS может иметь недостатки в децентрализации. Многие майнинговые фермы используют солнечную, ветровую и гидроэнергию, что снижает углеродный след. Litecoin, созданный в 2011 году, позиционируется как “цифровое серебро” к “цифровому золоту” биткоина.
Если майнеры попытаются действовать нечестно и навредить майнингу, это скажется на доверии пользователей к Биткойну и заодно стоимости криптовалюты. В таком случае оборудование майнеров станет более дорогостоящим, поскольку окупаемость инвестиций в получаемых в качестве вознаграждения за блок BTC станет более длительной. Proof of Work – это текущий способ майнинга Эфириума, Биткоина, Sprint и некоторых других криптовалют. Однако теперь вы должны быть полностью осведомлены о многих проблемах, связанных с PoW. Это включает в себя количество электроэнергии, которое требуется, централизацию мощности, которую сейчас имеют майнинговые пулы, и угрозы атаки 51%. Ранее я упоминал в своей статье Proof of Work и Proof of Stake, что некоторые блокчейны Proof of Work, такие как Биткоин, затрачивают большое количество электроэнергии для поддержания сети.
Какие Криптовалюты Работают На Proof-of-work?
Каждый алгоритм предлагает для этого свою последовательность действий. В блокчейне Waves Enterprise может быть использована одна из разновидностей PoS — Leased-Proof-of Stake (LPoS). Этот консенсус сохраняет все преимущества PoS, а также мотивирует миноритарных владельцев токенов. Они могут безопасно сдавать свои токены в лизинг другим участникам сети, чтобы увеличить вероятность выбора их в качестве валидатора.
Когда один из майнеров успешно находит данное число, он добавляет новый блок. Этот блок содержит информацию о транзакциях, которые произошли за определенное время. Одна из вещей, которая помогает поддерживать децентрализацию майнинга, заключается в том, что двое майнеров не могут хешировать одинаковые блоки. При хешировании «a + b» получается не тот же результат, что при хешировании «b + a». Майнеры получают транзакции по сети в разном порядке; из-за этого, а также из-за индивидуальных предпочтений в вопросах комиссии каждый майнер обрабатывает блок немного иначе.
Победителем в гонке станет тот, кто найдёт самое дешёвое электричество. Таким образом, биткоин поддерживает развитие современных видов энергетики и способствует защите окружающей среды. В следующий раз, когда вы услышите в СМИ о том, что майнеры зарабатывают биткоины, решая сложные математические задачи, вы будете знать, о чём идет речь. Однако ключевым преимуществом Proof of Work proof of work это остаётся его масштабная проверка в реальных условиях.
Это то, что мы называем термодинамически безопасным, или защищённым законами физики. Если хакеры хотят технический анализ фондового рынка запутать сеть, им необходимо сжигать больше энергии на более быстрых компьютерах, чем самой сети. Это обойдётся в сотни миллиардов долларов; если бы хакеры могли обладать такими ресурсами, они нашли бы более экономичный вариант играть по правилам и зарабатывать биткоины. 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. Майнинг с алгоритмом Proof-of-Work — не единственный известный метод достижения консенсуса в децентрализованной сети.
Остальные компьютеры в сети отклонят недействительный блок, и майнер не получит своё вознаграждение. Основной причиной перехода на PoS стала необходимость снижения энергопотребления сети и увеличения ее пропускной способности. PoW требует огромных вычислительных мощностей и затрат электроэнергии, что вызывало критику со стороны экологов и ограничивало масштабируемость сети. Переход на PoS позволил значительно сократить энергопотребление, а также открыл возможности для внедрения новых решений по масштабированию, таких как шардинг.
Цель алгоритма Proof-of-Work — обеспечить консенсус между узлами, которые изначально не доверяют друг другу. То есть добиться единого согласия о том, какие транзакции считаются действительными, а какой блокчейн признаётся основным. Для этого цепочка должна быть на самой высокой высоте благодаря подтверждённым блокам, после чего другие ветви становятся её форками. Когда один из майнеров находит действительный нонс, он транслирует блок другим участникам. Если блок подтверждается, он добавляется в цепочку, и майнер получает вознаграждение. В связи с этим вскоре майнинг начал несоразмерно поглощать электроэнергию ради добычи блока.
Идея алгоритма появилась еще в 1993 году, однако она не носила того привычного названия. Концепция подразумевала добычу ресурсов при помощи сложных вычислений, но в то же время выполнимых. Для понимания алгоритма Доказательства выполнения работы лучше всего обратиться к консенсусу Накамото в Биткойне. Последний является наглядной демонстрацией успешного и устойчивого внедрения PoW.
Эволюция Майнингового Оборудования
Доказательство наличия рабочих хешей очевидно дорого (технически это только статистически верно, но в подавляющем большинстве случаев применяется закон больших чисел). Это может проявляться и психологически — нагонять страх на противника зачастую является очень эффективной стратегией по сравнению с непосредственным нападением. В таком случае будет принят блок, который войдет в самую длинную версию цепочки, так как она представляет наибольший объем работы. Сжигание природного газа на факелах — яркий пример неэффективного использования.