Доказательство доли владения Википедия

Каждая криптовалютная транзакция должна быть проверена — так работает блокчейн . Если коротко, этот механизм гарантирует, что все узлы (ноды) сети подтверждают достоверность блоков данных. Этот процесс гарантирует, что транзакция проходит без какой-либо ложной информации. Двумя наиболее популярными механизмами консенсуса являются Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS). Вместо майнеров, как в PoW, в PoS блоки создаются валидаторами, которые выбираются на основе их доли в pos майнинг сети.

Доказательство выполнения работы (PoW) — безопасность за счёт потребления энергии

Как правило, для запуска валидатора требуется специальное оборудование с постоянным доступом в интернет, а также значительная сумма нативных монет сети. Например, валидатор в сети Ethereum должен иметь не менее 32 ETH, а валидатор Tezos — не менее 8000 XTZ. Процесс создания блоков в Nxt и других ранних PoS-криптовалютах получил https://www.xcritical.com/ название «форджинг» (т.е. «ковка), однако к настоящему времени этот термин применяется редко. Уже спустя пару лет после запуска биткоина стало понятно, что принцип работы Proof-of-Work приводит к постоянному росту майнинговой мощности, следовательно, и затрат на электроэнергию.

Как подтверждаются новые блоки в блокчейне?

Представим, что мы создаем систему, в которой необходимо выполнить “работу”, чтобы добавить каждый новый блок в цепочку. Эта “работа” сводится к поиску числа nonce, которое, будучи добавленным к данным блока, дает хеш, начинающийся с определенного количества нулей. Механизм консенсуса Proof-of-Work (PoW), особенно тот, который использует Bitcoin, разжигает множество споров о компромиссах между проверенной безопасностью и полезностью. Благодаря низкому энергопотреблению в печально известной нестабильной крипто-среде за последние десять лет запустились и успешно выживают множество PoS-блокчейнов. Это статичный сценарий, ведь у Биткойна послужной список всегда будет длиннее, чем у любой другой криптовалюты, если статус-кво с его безопасностью останется прежним. PoS стал чрезвычайно популярным механизмом консенсуса в крипто-мире, но не без своих противоречий.

Что такое стейкинг криптовалют?

• При этом право записи блока определяется псевдослучайным образом на основе размеров stake, так что шанс есть даже у самой малой доли.
• Для участия в стейкинге обычно устанавливаются определенные требования – например, минимальное количество токенов, время блокировки, технические параметры узла и т.
• Так что майнеров заменяют валидаторы, которые получают награду за подтверждение правильности блока транзакций.
• Так, вместо использования большого количества электроэнергии для решения задачи PoW, у участника PoS ограничен процент возможных проверок транзакций.
• Помимо Bitcoin, существуют и другие криптовалюты, использующие PoW, такие как Bitcoin Cash, которые пытаются улучшить масштабируемость и скорость транзакций по сравнению с Bitcoin, увеличивая размер блока.
• За создание самого блока узел не получает вознаграждений, они выплачиваются только за транзакцию.

Первой «чистой» PoS-криптовалютой без майнинга стал блокчейн Nxt, запущенный 24 ноября 2013 года. Если майнеров станет меньше, чем требуется для добычи монет, сеть становится на 51% более уязвимой для атаки. BNB Smart Chain использует Proof of Staked Authority для достижения консенсуса сети. Этот механизм консенсуса сочетает в себе Proof of Authority и Proof of Stake, позволяя валидаторам по очереди форжить блоки. К участию допускается группа из 21 активного валидатора, выбранных по количеству BNB, которые они добавили в стейкинг или делегировали от своего имени.

Что из себя представляет механизм консенсуса Proof-of-Stake (PoS)?

Чем больше криптовалюты они оставляют в залог, тем больше вероятность получения права создания нового блока и вознаграждения за это получают. Это создает стимул для участников поддерживать сеть и ее безопасность. Существует блокчейн-сеть, в которой проходят криптотранзакции и формируются блоки.

Вариации механизма Proof of Stake

И если последний получает голоса от как минимум двух третей всех эфиров в стейкинге, тогда он обновляется. Таким образом самый свежий чекпоинт оказывается «оправданным», а предыдущая контрольная точка, которая стала «оправданной» в предыдущей эпохе, повышается до статуса «финализированной» или «завершённой». В целом даже если транзакции подтверждаются в рамках последнего блока, это ещё не означает, что их невозможно изменить. Всё же на протяжении короткого периода после этого операция оказывается уязвимой перед атаками хакеров, которые в состоянии попытаться использовать слабые места выбранной сети. В этой статье Ledger Academy поможет разобраться с тонкостями нового механизма консенсуса Эфириума в простой и ёмкой форме.

Финальность блоков в PoS-версии сети Эфириума

Вместо решения криптографических задач транзакции утверждаются путем «замораживания» определенного количества монет майнеров в качестве залога. Монеты замораживаются до тех пор, пока не будет достигнуто «соглашение» о действительности транзакций. После достижения консенсуса транзакции добавляются в блокчейн, а монеты еще некоторое время хранятся вне доступа на случай атаки на сеть. Когда монеты размораживаются, майнеры получают обратно как свои средства, так и небольшую комиссию за запись транзакции в блокчейн. В связи с риском потери “залога”, такая схема делает невыгодным подтверждение поддельных транзакций злоумышленниками.

Ваша криптовалюта в безопасности

Размер вознаграждения составляет обычно несколько процентов годовых, но может быть и выше в зависимости от параметров сети и рынка. Для криптовалюты, не использующей proof-of-work, существует один простой способ распределения денег между участниками — проведение ICO. Однако, в таком случае подразумевается, что изначально вся валюта контролируется одной стороной, что усложняет процесс децентрализации. Во многих криптосистемах, использующих proof-of-stake, эта проблема решается посредством использования PoW для первоначальной генерации криптовалюты, которая будет циркулировать в системе в дальнейшем. Таким образом, первоначальная стоимость единиц криптовалюты определяется стоимостью их производства[1].

Proof of Stake – выход из тупика майнинга? Будет ли смена алгоритма консенсуса и как она скажется на крипте

Не вдаваясь всложную программную математику его реализации, выделим главное – он являетсягарантией того, что денежная единица (токен) действительно есть, и онадействительно уникальна. Существование крипты возможно, пока у всех участников естьтак называемый «консенсус» – согласие о том, что она работает в рамкахустановленных правил. Технически это означает достижение узлами, работающими сблокчейном, согласия по состоянию и событиям распределенного журналатранзакций.

При использовании данного механизма консенсуса, ноды проверяют транзакции, подтверждая и добавляя их в новый блок в блокчейне. Нода для проверки транзакции выбирается на основе её вычислительной мощности. Этот механизм консенсуса используют такие сети, как Bitcoin и, до недавнего времени, Ethereum. Однако популярность майнинга пошла на спад, даже несмотря на то, что Bitcoin все ещё использует Proof-of-Work. Сеть Ethereum, например, с запуском ETH 2.0 перешла на другой механизм консенсуса — алгоритм Proof of Stake, сделав майнинг гораздо менее привлекательным источником заработка.

Соответственно, он заинтересован в адекватном поведении, которое идёт на пользу блокчейну. Эфириум на Proof-of-Stake использует блоки контрольных точек или так называемых чекпоинтов для управления голосами валидаторов. В данном случае контрольной точкой является первый блок в каждой эпохе — то есть периоде из 32 слотов, в рамках которого валидаторы предлагают и подтверждают блоки. Продолжительность каждого слота составляет 12 секунд, тогда как общее время эпохи равно 6,4 минуты. Разновидностей механизма консенсуса существует немало, однако каждый из них необходим для подтверждения правильности и честности актуальных записей транзакций.

Тем не менее все виды Proof of Stake работают на основе одних и тех же концепций, понимание которых поможет принять наилучшее решение при выборе блокчейна. В основе механизма Proof of Stake лежит процесс случайного выбора, определяющий валидатора из группы нод. Для этого система использует комбинацию факторов, включая длительность стейкинга монет, рандомизацию и финансовую обеспеченность ноды. Доказательство доли участия или Proof of Stake (PoS) направлено на решение этой проблемы, приписывая мощность майнинга доле монет, находящихся у майнера.

Неактивный валидатор не в состоянии принимать участие в процессе достижения консенсуса. А поскольку подобное поведение вредит общей работоспособности блокчейна, оно наказывается с помощью слэшинга. Proof-of-Stake представляет из себя инновационный механизм консенсуса, который привнес множество преимуществ в мир криптовалют и блокчейна. Его энергоэффективность, устойчивость к атакам и более демократичное распределение вознаграждений сделали его популярным выбором для многих криптовалютных проектов. Proof-of-Work и Proof-of-Stake – два основных алгоритма консенсуса, используемых в блокчейнах для достижения распределенного согласия по состоянию сети. Например, если в сети есть 4 стейкера с долями в 30, 50, 75 и 15 токенов соответственно, то приоритет на формирование следующего блока будет у стейкера с 75 токенами.

Ethereum (ETH) — крупнейшая PoS-криптовалюта по рыночной капитализации; в 2023 году это крупнейший пример Proof-of-Stake (PoS) в мире криптовалют. Разумеется, есть и альтернативы PoS, и сторонники Биткойна утверждают, что элемент “работы” в самом старом токене типа Proof-of-Work (PoW) делает его уникальным с точки зрения безопасности. Если хакер хочет вернуть финализированный блок, тогда он должен быть готов потерять как минимум треть ETH в стейкинге. Каждая из этих разновидностей PoS имеет свои особенности и преимущества, и их выбор зависит от целей и потребностей конкретного блокчейн-проекта. Это требует постоянного взаимодействия и голосования, что не всегда удобно. Затормозит ли это популяризацию алгоритма Proof-of-Stake и ухудшит ли его репутацию?