Proof-of-Work vs. Proof-of-Stake: у чому різниця?

Криптовалюти, які славляться своєю децентралізацією, стикаються з унікальною проблемою перевірки транзакцій без централізованого органу. Саме тут вступають у дію важливі механізми консенсусу, як-от Proof of Work (PoW) і Proof of Stake (PoS). І те, і інше має важливе значення для підтримки цілісності транзакцій і забезпечення довіри та безпеки в децентралізованих цифрових середовищах.

PoW, який використовується провідними криптовалютами, такими як Bitcoin, Bitcoin Cash і Litecoin , передбачає розв’язання майнерами складних криптографічних головоломок із використанням значної обчислювальної потужності. Цей процес є конкурентоспроможним, коли найшвидший майнер додає наступний блок до блокчейну. З іншого боку, PoS, прийнятий на нових платформах, таких як Ethereum, Solana та Cardano , працює за іншим принципом. У цій системі валідатори вкладають частину своєї криптовалюти як частку, і ті, хто має більші ставки, мають вищі шанси бути обраними для перевірки нових транзакцій, подібно до системи зваженого голосування.

Ці методи консенсусу — це більше, ніж технічні нюанси; вони є невід’ємною частиною дискусій про децентралізацію, швидкість транзакцій та наслідки для навколишнього середовища. PoW відомий своїм високим енергоспоживанням через інтенсивні обчислювальні вимоги, тоді як PoS вважається більш енергоефективним. Розуміння цих відмінностей є життєво важливим, оскільки вони мають значні наслідки для майбутнього цифрових валют.

І PoW, і PoS створені для стимулювання чесної поведінки транзакцій і покарання зловмисників. У PoW енергетичні та обчислювальні ресурси, необхідні для майнінгу, запобігають шахрайству. У PoS фінансові ставки валідаторів служать стримуючим фактором проти нечесності. Вимагаючи використання криптовалютних гаманців для управління винагородами та ставками, ці системи забезпечують прозорість та економічні стримування від шахрайства.

Підсумовуючи, хоча PoW і PoS принципово відрізняються за своїми підходами — PoW залежить від майнінгу, а PoS — від стекінгу , — обидва створені для забезпечення легітимності та безпеки транзакцій криптовалюти. Оскільки область цифрових валют продовжує розвиватися, розуміння цих механізмів консенсусу має вирішальне значення для всіх, хто цікавиться технологічними та фінансовими аспектами блокчейну та його різноманітних застосувань.

Що таке підтвердження роботи (PoW)?

Підтвердження роботи (PoW), вперше реалізоване мережею біткойн у 2009 році, стало важливою віхою в історії криптовалют. Він представив децентралізований метод перевірки транзакцій, створивши прецедент для інших цифрових валют. У PoW будь-який учасник з відповідним обчислювальним обладнанням може займатися майнінгом, що робить його інклюзивним механізмом перевірки мережі.

У системі PoW мережеві вузли або комп’ютери змагаються за вирішення складних криптографічних головоломок, процесу, невід’ємного від майнінгу криптовалют. Той, хто першим розгадає головоломку, підтверджує новий блок у блокчейні, заробляючи в якості винагороди нещодавно викарбувану цифрову валюту та комісію за транзакції. Ці конкурентоспроможні, але спільні зусилля забезпечують безпеку та цілісність блокчейну.

Кілька відомих криптовалют прийняли PoW, у тому числі Bitcoin (BTC), піонер у використанні PoW для майнінгу. Litecoin (LTC), створений Чарлі Лі в 2011 році, використовує унікальний алгоритм PoW під назвою Scrypt. Monero (XMR) покращує конфіденційність користувачів за допомогою передових технологій, тоді як Zcash (ZEC) пропонує криптографічну конфіденційність на базі коду Bitcoin. Доджкойн (DOGE), спочатку жарт, натхненний мемами, перетворився на широко визнану криптовалюту зі значною спільнотою.

Сильні сторони PoW полягають у його здатності захищати децентралізовані системи. Його залежність від обчислювальних зусиль забезпечує високий рівень довіри у сфері криптовалют. Основні переваги:

Децентралізація : широкий розподіл потужностей PoW, про що свідчить десятирічна стабільність біткойна, дозволяє кожному, хто має необхідне обладнання, брати участь у майнінгу.
Винагороди за блок : майнери заохочуються додавати обчислювальну потужність, зміцнюючи цілісність мережі.
Незмінні записи : перевірені транзакції майже неможливо змінити, зберігаючи історичну точність і достовірність даних блокчейна.
Високий рівень безпеки : вимога контролю принаймні 51% обчислювальної потужності мережі для запуску атаки робить PoW надзвичайно безпечним проти зловмисних дій.

Однак PoW не позбавлений проблем. У міру зростання мережі час на розв’язування головоломок збільшується, що призводить до сповільнення обробки транзакцій. Основні мінуси включають:

Споживання енергії : високий рівень безпеки PoW супроводжується значним споживанням енергії, що сприяє негативному впливу криптовалют на навколишнє середовище.
Централізація апаратного забезпечення : потреба в спеціалізованому обладнанні для майнінгу може призвести до домінування в мережі тих, хто має більше ресурсів, що потенційно може поставити під сумнів принцип децентралізації.
Електронні відходи : постійне оновлення апаратного забезпечення, необхідне для збереження конкурентоспроможності в майнінгу, призводить до значних електронних відходів.

Оскільки криптовалютний ландшафт розвивається, ці сильні сторони та проблеми PoW залишаються центральними в дискусіях про майбутнє технології блокчейн і цифрових валют.

Що таке підтвердження частки (PoS)?

Proof of Stake (PoS) з’явився в 2011 році як стійка альтернатива консенсусному механізму Proof of Work (PoW), спрямованому на вирішення проблеми енергоємної неефективності PoW. PoS суттєво відрізняється від PoW тим, що валідатори вибираються на основі їх частки в криптовалюті, а не обчислювальної потужності. У PoS ймовірність бути обраним для перевірки блоку пропорційна кількості криптовалюти, яку користувач має і готовий заблокувати як заставу.

Багато криптовалют прийняли PoS через низькі потреби в енергії та обчислювальних ресурсах. Серед відомих прикладів:

Ethereum (ETH), який перейшов з PoW на PoS у вересні 2022 року, підвищивши масштабованість і енергоефективність.
Cardano (ADA), відома своєю масштабованою архітектурою блокчейну, що керується дослідженнями.
Polkadot (DOT) використовує варіант під назвою Nominated Proof of Stake (NPos), який полегшує комунікацію між блокчейнами.
Binance Coin (BNB), що підтримує екосистему мережі Binance.
Avalanche (AVAX), зосереджуючись на швидкій завершеності транзакцій і масштабованості.

Переваги PoS численні:

Знижена централізація : PoS зменшує вплив великих майнінг-пулів, оскільки вибір валідатора базується на ставці, а не на обчислювальній потужності.
Масштабованість : мережі PoS можуть обслуговувати підвищену активність без перевантажень завдяки меншому споживанню енергії.
Нижчі витрати на апаратне забезпечення : відсутність майнінгу в PoS усуває потребу в дорогих майнінгових установках, що робить участь у мережі більш доступною.
Покращена безпека : вимога до валідаторів робити власну криптовалюту як заставу сприяє чесності та безпеці.

Однак PoS також стикається зі своїми проблемами:

Концентрація капіталу : PoS може призвести до домінування в мережі великими зацікавленими сторонами, потенційно централізуючи владу в руках небагатьох.
Проблеми початкового розповсюдження : початкове розповсюдження токенів може несправедливо принести користь першим користувачам або тим, хто придбає велику початкову частку.
Надійність валідатора : у деяких випадках валідатори можуть стати неактивними, що вплине на надійність мережі.

PoS представляє значний крок в еволюції технології блокчейн, пропонуючи більш стійку та масштабовану альтернативу PoW. Оскільки криптографічний ландшафт продовжує розвиватися, баланс між перевагами та проблемами PoS залишатиметься критичною сферою розвитку та обговорення.

Що краще — PoW чи PoS?

Такі механізми консенсусу, як Proof of Work (PoW) і Proof of Stake (PoS), є фундаментальними для функціонування мереж блокчейну, забезпечуючи децентралізацію та сприяючи незмінним, надійним і розподіленим системам. Кожен механізм відповідає різним потребам мережі, відображаючи різноманітні цілі та виклики в криптосвіті.

PoW відомий своєю надійністю у запобіганні шахрайству, безпеці та зміцненні довіри. Його дизайн практично ускладнює введення майнерів в оману щодо транзакцій, тим самим захищаючи історію транзакцій криптовалюти та поступово ускладнюючи зміну даних. Цей механізм довів ефективність у мережах, де ці атрибути мають пріоритет.

З іншого боку, PoS відомий за підвищення продуктивності та масштабованості мережі, особливо корисний у системах, які потребують високої швидкості транзакцій та ефективних транзакцій у ланцюзі за секунду ( TPS ). У PoS валідатори можуть бути фінансово покарані за помилки або шахрайські дії, стимулюючи їх підтримувати безпеку блокчейну.

Хоча дебати між PoW і PoS тривають без чіткого консенсусу щодо того, хто краще, очевидно, що обидва займають своє місце в криптовсесвіті. Нові альткойни часто віддають перевагу PoS через його відносну стабільність і менший вплив на навколишнє середовище. Проте існує занепокоєння, що PoS може призвести до концентрації влади, що потенційно суперечить криптоетику децентралізації, оскільки більш значні частки в криптовалюті прирівнюються до більшого впливу на систему.

І навпаки, PoW стикається з власними проблемами з ризиком концентрації влади. Серйозне занепокоєння викликає можливість атаки 51% , коли суб’єкт, який контролює більше половини майнінгової потужності блокчейна, може переписати записи або порушити цілісність мережі.

Оцінюючи криптовалюти, вкрай важливо враховувати не тільки їх механізм консенсусу. Розуміння передбачуваної мети криптовалюти, її ефективності в досягненні цієї мети, а також її прийняття та використання є критичними факторами для оцінки її потенціалу та життєздатності.

Зверніть увагу, що Plisio також пропонує вам:

Створіть крипторахунки-фактури в 2 кліки and Приймайте криптовалютні пожертви

12 інтеграції

6 бібліотеки для найпопулярніших мов програмування

19 криптовалют і 12 блокчейн