rezumat

Proof of Stake este o alternativă populară la Proof of Work. Validatorii nu au nevoie de putere de calcul pentru a verifica tranzacțiile, ci trebuie să mizeze jetoane, ceea ce reduce foarte mult consumul de energie necesar. Proof of Stake crește, de asemenea, descentralizarea, securitatea și scalabilitatea.

Cu toate acestea, fără acces la criptomonede, este dificil să obțineți acces la proof-of-stake. Dacă alegeți un blockchain cu o capitalizare de piață mai mică, este de asemenea predispus să apară un atac de 51%. Deoarece Proof of Stake este foarte versatil, are și mai multe variante care sunt potrivite pentru diferite blockchain-uri și cazuri de utilizare.


Introducere

Proof of Stake este în prezent cea mai populară opțiune pentru rețelele blockchain. Dar, deoarece există atât de multe variații, înțelegerea conceptelor de bază poate fi dificilă. Este puțin probabil să-l vezi în forma sa originală astăzi. Cu toate acestea, toate tipurile de dovadă a mizei împărtășesc același concept de bază. Înțelegerea acestor asemănări vă va ajuta să faceți alegeri mai bune despre ce blockchain să utilizați și cum funcționează.


Ce este Proof of Stake?

Algoritmul de consens pentru dovada de miză a fost lansat prin intermediul forumului Bitcointalk în 2011 pentru a rezolva problemele de verificare a muncii. Deși ambii algoritmi au același obiectiv de a ajunge la consensul blockchain, procesele pentru a-și atinge obiectivele sunt destul de diferite. Participanții nu trebuie să furnizeze dovezi intensive de calcul, ci trebuie doar să demonstreze că și-au mizat jetoanele.


Cum funcționează Proof of Stake?

Algoritmul de verificare a mizei folosește o metodă de alegere pseudo-aleatoare pentru a selecta validatorii dintr-un grup de noduri. Acest sistem ia în considerare o varietate de factori, inclusiv vârsta de mizare (un element de randomizare) și bogăția nodului.

Într-un sistem proof-of-stake, blocurile sunt „falsificate” mai degrabă decât exploatate. Totuși, s-ar putea să auziți ocazional cuvântul „minerit”. Majoritatea criptomonedelor cu dovadă de miză oferă token-uri „preforjate” la lansare, astfel încât nodurile să poată fi lansate imediat.

Utilizatorii care participă la procesul de falsificare trebuie să blocheze un anumit număr de jetoane în rețea ca capital propriu. Mărimea capitalului propriu determină șansa de a selecta un nod ca următor validator Cu cât este mai mare capitalul propriu, cu atât este mai mare. Pentru a se asigura că procesul nu favorizează doar cele mai bogate noduri din rețea, procesului de selecție se adaugă o serie de atingeri speciale. Cele două metode cel mai frecvent utilizate sunt „Selecția aleatorie a blocurilor” și „Selectarea vârstei monedelor”.

Selectare aleatorie a blocurilor

În metoda de selecție aleatorie a blocurilor, validatorii sunt selectați prin căutarea nodului cu cea mai mică valoare hash și cea mai mare combinație de miză. Deoarece dimensiunea mizei este publică, alte noduri pot prezice adesea cine va fi următorul falsificator.

Selectarea vârstei monedelor

Metoda de selecție a vârstei monedei selectează nodurile în funcție de perioada de miză a jetonului. Vârsta monedelor se calculează înmulțind numărul de zile în care un jeton a fost deținut ca capital propriu cu numărul de jetonuri mizate.

Când un nod falsifică un bloc, vârsta monedei sale este resetată la zero și trebuie să aștepte o perioadă de timp înainte de a forja un alt bloc, ceea ce ajută la prevenirea ca nodurile cu mize mari să domine blockchain-ul.

Verificați tranzacția

Fiecare criptomonedă care utilizează un algoritm de verificare a mizei oferă rețelei și utilizatorilor ceea ce consideră că este cea mai bună combinație de reguli și metode.

Dacă un nod este selectat pentru a forja următorul bloc, acesta va verifica dacă tranzacțiile din acest bloc sunt valide. Apoi semnează blocul și îl adaugă la blockchain. Acest nod este recompensat cu taxe de tranzacție din bloc și, în unele blockchain-uri, jetoane.

Dacă un nod nu mai dorește să fie fals, rețeaua va verifica dacă nodul a adăugat blocuri false în blockchain Dacă verificarea este corectă, drepturile nodului și recompensele câștigate vor fi eliberate după o perioadă de timp.


Ce blockchain folosesc dovada mizei?

Cele mai multe blockchain-uri după Ethereum folosesc un mecanism de consens de dovadă a mizei. De obicei, aceste mecanisme sunt modificate pentru a se adapta la nevoile rețelei. Vom acoperi aceste modificări mai târziu în acest articol. Ethereum în sine trece în prezent la proof-of-stake cu Ethereum 2.0.

Rețelele blockchain care utilizează dovada mizei sau forme aferente includ:

1. Lanț de monede Binance (BNB).

2. Binance Coin (BNB) Smart Chain

3. Solana

4. Avalanșă

6. Polkadot


Avantajele Proof of Stake

În comparație cu dovada muncii, dovada mizei are avantaje evidente. Din acest motiv, noile blockchain-uri folosesc aproape întotdeauna dovada de miză. Avantajele sale includ:

Adaptabilitate

Pe măsură ce nevoile utilizatorilor și blockchain-ul se schimbă, la fel se va schimba și dovada mizei. Putem vedea clar acest lucru dintr-un număr mare de aplicații de depanare. Acest mecanism este versatil și poate fi adaptat cu ușurință la majoritatea cazurilor de utilizare blockchain.

Descentralizare

Un număr mare de utilizatori sunt încurajați să ruleze noduri, deoarece această metodă este mai rentabilă. Acest proces de stimulare și randomizare crește nivelul de descentralizare a rețelei. Deși există un pool de miză, șansa ca un individ să forțeze cu succes un bloc pe baza mecanismului proof-of-stake este mult mai mare. În general, acest lucru reduce nevoia de staking pool-uri.

eficienta energetica

Proof of Stake este foarte eficient din punct de vedere energetic în comparație cu Proof of Work. Costul de participare este determinat de costul economic al jetoanelor de miză, nu de costul de calcul al rezolvării puzzle-ului. Acest mecanism are ca rezultat o reducere semnificativă a energiei necesare pentru a rula mecanismul de consens.

Scalabilitate

Deoarece Proof of Stake nu se bazează pe mașini fizice pentru a genera consens, este mai scalabil. Nu necesită mine uriașe sau cantități mari de energie achiziționată. Adăugarea mai multor validatori în rețea este mai ieftină, mai simplă și mai ușor de implementat.

Siguranță

Miza acționează ca un stimulent financiar pentru validatori pentru a nu procesa tranzacții false. Dacă rețeaua detectează tranzacții false, validatorul își va pierde unele dintre drepturile și interesele și dreptul de a participa la activitățile viitoare. Prin urmare, atâta timp cât capitalul propriu este mai mare decât recompensa, dacă verificatorul încearcă să trișeze, el va pierde mai multe jetoane decât recompensa pe care a primit-o.

Pentru a controla eficient rețeaua și a aproba tranzacțiile false, nodurile trebuie să dețină o acțiune majoritară în rețea, ceea ce este cunoscut și sub numele de atac de 51%. Pe baza valorii criptomonedei, obținerea controlului rețelei ar necesita achiziționarea a 51% din oferta circulantă, ceea ce este aproape imposibil de realizat.

Cu toate acestea, acesta poate fi și un dezavantaj, așa cum vom explica mai jos.


Dezavantajele Proof of Stake

Deși Proof of Stake are multe avantaje față de Proof of Work, are totuși câteva dezavantaje:

bifurcare

Folosirea mecanismelor standard de verificare a mizei nu limitează mineritul pe ambele părți ale furcii. Când utilizați dovada de lucru, exploatarea ambelor părți duce la o risipă de energie. Cu dovada de miză, costurile sunt reduse semnificativ, ceea ce înseamnă că oamenii pot „pari” pe ambele părți ale unei furculițe.

Accesibilitate

Pentru a începe miza, aveți nevoie de o aprovizionare de token nativă a unui blockchain. Acest lucru necesită să achiziționați jetonul printr-un schimb sau alte mijloace. În funcție de suma necesară, este posibil să aveți nevoie de o investiție semnificativă pentru a începe efectiv miza.

Cu dovada de lucru, puteți cumpăra echipament minier ieftin sau chiar îl puteți închiria. În acest fel, vă puteți alătura unui grup de minerit și puteți începe rapid validarea și câștigarea banilor.

51% atac

În timp ce proof-of-work este, de asemenea, susceptibil la atacuri de 51%, este evident mai ușor de utilizat proof-of-stake. Dacă prețul token-ului se prăbușește sau limita de piață a blockchain-ului este scăzută, teoretic ar putea fi mai ieftin să cumpărați mai mult de 50% din token-uri și să controlați rețeaua.


Dovada muncii vs. Dovada mizei

Dacă comparăm aceste două mecanisme de consens, vom găsi câteva diferențe cheie.


Dovada muncii (PoW)

Dovada mizei (PoS)

Echipament necesar

Echipament minier

Cantitate minima sau zero

Consumul de energie

înalt

Scăzut

tind

Centralizare

Descentralizare

Metoda de autentificare

Dovada computațională

Garaj simbol


Cu toate acestea, diferitele blockchain-uri au diferite mecanisme de verificare a mizei. Multe dintre diferențe depind de mecanismul exact utilizat.


Alte mecanisme de consens bazate pe dovada mizei

Proof of Stake este foarte adaptabil. Dezvoltatorii pot modifica mecanismele exacte pentru a se potrivi cu cazurile de utilizare specifice ale blockchain-ului. Iată câteva dintre cele mai comune mecanisme

Dovada de miză delegată (DPoS)

Delegated Proof-of-Stake permite utilizatorilor să mizeze jetoane fără a deveni un validator. În acest caz, ei pot miza cu validatorul pentru a împărți recompensa de bloc. Cu cât sunt mai mulți delegatori în spatele unui posibil validator, cu atât sunt mai mari șansele de selecție. Validatorii pot schimba de obicei suma împărtășită cu delegatorii ca recompensă. Reputația validatorului este, de asemenea, un factor important în alegerea făcută de delegat.

Dovada de miză nominalizată (NPoS)

Nominated Proof of Stake este un model de consens dezvoltat de Polkadot. Are multe asemănări cu Delegated Proof of Stake, dar există o diferență cheie. De asemenea, nominalizatorii (delegatorii) își pot pierde miza dacă urmăresc un validator rău intenționat în miza.

Nominalizatorii pot selecta până la 16 validatori și îi pot urmări pentru a-și pune în miză interesele. Rețeaua își va distribui apoi miza în mod egal între validatorii selectați. De asemenea, Polkadot folosește mai multe metode din teoria jocurilor și teoria alegerilor pentru a decide cine va crea blocuri noi.

Dovada autorizată a mizei (PoSA)

Binance Coin (BNB) Smart Chain folosește dovada autorizată a mizei pentru a genera consens în rețea. Acest mecanism de consens combină Proof of Authority și Proof of Stake într-unul singur, permițând validatorilor să formeze pe rând blocuri. Un grup de 21 de validatori activi care sunt eligibili pentru a participa sunt selectați în funcție de cantitatea de monede Binance (BNB) mizată de validatori sau delegată în spatele lor. Această colecție poate fi determinată zilnic, iar selecția va fi stocată în lanțul Binance Coin (BNB).


în concluzie

Modul în care adăugăm blocuri de tranzacții în rețea s-a schimbat semnificativ de la Bitcoin. Acum nu mai trebuie să ne bazăm pe puterea de calcul pentru a genera consens privind criptomonedele. Sistemul proof-of-stake are multe avantaje, iar istoria a demonstrat că proof-of-stake este eficientă. De-a lungul timpului, Bitcoin pare a fi una dintre puținele rețele de dovadă de lucru rămase. Deocamdată, se pare că Proof of Stake este aici pentru a rămâne.