Jednym z podstawowych pojęć, które należy zrozumieć, aby pogłębić wiedzę o świecie blockchain i kryptowalut, jest tzw. Proof-of-Stake (PoS).
Aby głębiej zagłębić się w ten temat, należy przede wszystkim wiedzieć, co kryje się pod pojęciem blockchain.
Blockchain Proof-of-Stake: różnica między scentralizowanym a zdecentralizowanym
Sam blockchain byłby po prostu, jak sama nazwa wskazuje, łańcuchem połączonych ze sobą bloków.
Ale fakt, że plik składa się z łańcucha bloków, w którym każdy nowy blok jest łączony z poprzednim, sam w sobie nie jest wielkim problemem.
Właściwie, prawdę mówiąc, ponieważ blockchain jest zasadniczo używany jako forma bazy danych do rejestrowania, przechowywania i odczytu danych, istnieją o wiele bardziej wydajne i wydajne sposoby, aby to zrobić.
Prawdziwą i wyjątkową zaletą wykorzystania blockchainu do rejestrowania danych jest to, że w ten sposób baza danych może być publiczna, udostępniana, przeszukiwalna i weryfikowalna przez każdego, a przede wszystkim zarządzana przez zdecentralizowany protokół.
Dlatego blockchain naprawdę ma sens tylko wtedy, gdy jest używany jako księga dla zdecentralizowanego protokołu, ponieważ w przypadku scentralizowanych protokołów lub infrastruktur nie okazuje się wcale dobrym rozwiązaniem.
Ponieważ jednak prawdziwe łańcuchy bloków to tylko te zdecentralizowane, musimy rozważyć, w jaki sposób pozwolić każdemu na rejestrowanie w nich swoich transakcji bez powodowania zamieszania i w taki sposób, aby każdy zawsze przestrzegał wszystkich zasad.
Blockchain: mechanizm konsensusu typu Proof-of-Stake (PoS).
Kwestia ta dotyczy tzw. mechanizmu konsensusu, czyli zautomatyzowanej, otwartej procedury, z której może skorzystać każdy bez specjalnych uprawnień (bez uprawnień) w celu walidacji transakcji.
Celem jest zapewnienie, że w łańcuchu bloków rejestrowane są wyłącznie prawidłowe i zgodne z prawem transakcje, bez konieczności polegania na jakiejkolwiek konkretnej osobie w celu ich zatwierdzenia.
Rzeczywiście, aby być naprawdę zdecentralizowanym, łańcuchy bloków nie mogą mieć specjalnych użytkowników z przywilejami lub szczególną mocą: wszyscy użytkownicy są i muszą być na tym samym, identycznym poziomie, w doskonałym stylu P2P.
Mechanizmy zgody to właśnie te procedury, nieodłącznie związane ze zdecentralizowanymi protokołami, które pozwalają nie tylko na walidację transakcji, ale przede wszystkim na ich pełną weryfikację przez kogokolwiek.
W sektorze kryptowalut najczęściej stosowanymi mechanizmami konsensusu są Proof-of-Work (PoW) i Proof-of-Stake (PoS).
PoW był pierwszym mechanizmem konsensusu, jaki kiedykolwiek zastosowano na świecie, w sprawie pierwszego zdecentralizowanego blockchaina, jaki kiedykolwiek istniał, a mianowicie Bitcoina.
Właściwie nawet druga główna kryptowaluta, Ethereum, początkowo opierała się na PoW, ale w 2022 roku przeszła na PoS.
Różnica w porównaniu z dowodem pracy (PoW)
PoW opiera się, jak sama nazwa wskazuje, na dowód pracy.
Transakcje Bitcoin są zatwierdzane przez górników, których zadaniem jest wyszukiwanie i znajdowanie kodu skrótu potwierdzającego blok. Znalezienie go zajmuje zwykle około 10 minut, chociaż czas ten zależy od ogólnego hashrate'u sieci, dlatego często okazuje się, że jest to mniej niż 10 minut, ponieważ Bitcoin jest obfity w hashrate.
Problem z PoW polega właśnie na hashrate, ponieważ wydobycie jest w rzeczywistości konkurencją, w której zwycięzcą jest ten, który ma najwięcej hashrate'u, a zatem skutecznie nagradza tych, którzy mają więcej. Jednak wyższy hashrate oznacza również większe zużycie energii, dlatego PoW Bitcoina zużywa dużo energii.
Kolejnym problemem jest powolność zatwierdzania transakcji, gdyż trzeba poczekać, aż zostaną one uwzględnione w prawidłowym bloku i aby ten blok został poprawnie wydobyty, a zazwyczaj zajmuje to co najmniej 10 minut.
Trzecia kwestia to opłaty, które jednak nie zależą od PoW, ale od tego, że bloki Bitcoina są ograniczone do 1 MB, dzięki czemu mogą pomieścić maksymalnie nieco ponad 4000 transakcji.
Oprócz Bitcoina, inne kryptowaluty korzystające z Proof-of-Work to Litecoin (LTC) i Dogecoin (DOGE), dwie kryptowaluty, które narodziły się ponad dziesięć lat temu, ale są też Bitcoin Cash (BCH) i Ethereum Classic (ETC) ), urodzony znacznie później. W rzeczywistości jest ich ponad setka, w tym Kaspa (KAS) i Monero (XMR).
Zwykle są to kryptowaluty pierwszej lub drugiej generacji, ale nie trzeciej, z pewnymi wyjątkami.
Ethereum, jak już wspomniano, początkowo korzystało z PoW, ale w 2022 roku przeszło na PoS.
Główne cechy dowodu stawki
Aby rozwiązać niektóre z głównych problemów PoW, wynaleziono Proof-of-Stake.
Dzięki PoS nie ma już górników i nie ma już potrzeby prowadzenia badań nad hashem.
Nie ma już nawet dokładnego czasu blokowania, ponieważ zamiast górników istnieją węzły walidacyjne, które mogą weryfikować bloki w niezwykle krótkim czasie.
Nie ma nawet hashrate’u, bo z technicznego punktu widzenia walidacja transakcji PoS jest bardzo łatwa i szybka.
PoS jest więc szybszy i znacznie mniej energochłonny niż PoW, ale nie oznacza to, że opłaty są niskie. W rzeczywistości Ethereum nadal ma stosunkowo wysokie opłaty, choć obecnie niższe niż Bitcoin, mimo że jego warstwa 2 oparta na PoS ma obecnie bardzo niskie opłaty.
Sposób, w jaki transakcje są sprawdzane w łańcuchach bloków opartych na Proof-of-Stake, jest bardzo prosty: węzły walidacyjne blokują część posiadanej przez siebie natywnej kryptowaluty sieci (w przypadku Ethereum jest to 32 ETH) w stakingu i w ten sposób mogą weryfikować bloki.
Węzeł walidatora, który pomyślnie zweryfikuje blok, zostaje następnie nagrodzony, wyrażoną w tej samej natywnej kryptowalucie sieci, ale jeśli nieprawidłowo zweryfikuje blok lub go nie zweryfikuje, zostanie automatycznie ukarany karą.
Dlatego nie jest wygodne, aby węzły walidatora nie sprawdzały poprawności bloków lub sprawdzały je niepoprawnie, ponieważ przegrywały. Zamiast tego wygodnie jest poprawnie zweryfikować jak najwięcej, ponieważ zyskują na tym.
Różnice
Blockchain oparty na PoW jest z pewnością solidniejszy i bezpieczniejszy, ale jest też dużo bardziej energochłonny, a przez to znacznie droższy.
Dziś prawdopodobnie tylko Bitcoin ma naprawdę sens opierać się na PoW, podczas gdy dla wszystkich innych blockchainów PoS może być wystarczający.
Blockchain oparty na PoS jest co prawda szybszy, tańszy, mniej energochłonny, ale wciąż dość solidny i bezpieczny, jeśli jest dobrze zaprojektowany i zarządzany. Ponadto umożliwiają stakowanie, zachęcając posiadaczy natywnej kryptowaluty do blokowania jej zamiast jej używania.
To nie przypadek, że wśród dziesięciu najlepszych kryptowalut, nie licząc tokenów i stablecoinów, znajdują się tylko dwie oparte na PoW (BTC i DOGE), a z tych dwóch jedna to po prostu memecoin, który może nie mieć przed sobą wielkiej przyszłości ( Dogecoina).
Zamiast tego istnieje 5 opartych na PoS (Ethereum, BNB, Toncoin, Cardano i Avalanche) oraz trzy inne oparte na mechanizmach konsensusu bardzo podobnych do PoS (Solana, XRP i Tron) i które nie mają nic wspólnego z PoW.
Dominacja Proof-of-Stake i podobnych mechanizmów konsensusu w przestrzeni kryptowalut jest obecnie niemal całkowita, choć nie dotyczy to kryptowaluty, która sama w sobie jest warta ponad połowę całego sektora (Bitcoin).