Рубрики
Статьи

Proof of Stake – что это, как Появился, Принцип Работы Алгоритма PoS

Proof of stake («доказательство владения») — это метод защиты криптовалют, при помощи которого можно сделать запрос на доказательство собственности на конкретную сумму криптовалюты. Можно смело сказать, что он отличается от proof of work тем, что не имеет своего алгоритма для заверения транзакций.

Технологии формирования платежных средств Proof of stake (PoS) можно назвать методами защиты в криптовалютах, при этом вероятность вырабатывания участником следующего блока из блокчейна противоположна доле, которую могут составить принадлежащие этому участнику расчётные единицы валют от общего количества.

На самом деле, PoS незначительно отличается от PoW. Они оба достаточно популярны и имеют свои плюсы и минусы. Давайте более подробно разберемся в принципе работы PoS и его особенностях.

Как работает proof of stake

У proof of stake имеется свой алгоритм, который предоставляет возможность установить последующий подлинный блок в блокчейне. Чтобы при выборе баланса счета не возникало конкуренции, решили создать специальные способы отбора.

  1. Выбор блока осуществляется случайным образом. Nxt и BlackCoin предсказывают следующее генерирование при помощи формулы, которая помогает найти наиболее маленькое значение хэширования функции совместно с величиной доли. Такие ставки общедоступные и любой узел имеет возможность предугадать, какая учетная запись при следующей попытке захочет реализовать копирование блоков.
  2. Выбор монет по возрасту. Proof of stake у этого способа включает рандомность и объединение монет по возрасту. Возраст монет можно назвать числом, полученным после умножения количества монет на количество дней владения, которое монеты находились у пользователя.

Главные отличия proof of stake от proof of work

PoW для выполнения задач требуются владения мощными вычислительными процессами, у PoS же выбирается по активности и какое количество монет имеет. PoS не получает монеты за блок, PoW вознаграждается монетами (кто первый достигнет выполнения задачи с применением вычислительной мощности), а также есть вознаграждение в виде комиссии, раздается оно, если проверять транзакции.

PoS является очень доходным для инвесторов, так как не нужно тратить средства на покупку мощных вычислительных устройств, PoW же может стать доходным для тех пользователей, которые готовы вкладывать монеты, тем самым обеспечив себе козырь в рукаве между другими инвесторами.

Плюсы proof of stake по сравнению с proof of work

  1. Главным плюсом proof of stake по сравнению с proof of work является доказательство формирования эффективности с точки зрения энергозатрат.
  2. Также закончить работу в proof of stake легко. Для этого требуется лишь поставить долю на биржу и продать ее. Работа совместно с proof of work не может дать точный ответ, когда вы сможете осуществить продажу оборудования и какая цена у него будет.
  3. Если говорить о прибыльности PoS и PoW, то у PoS она возрастает, если вкладывать свои сбережения. Напротив, у PoW в силу того, что уходит много средств на количество оборудования для добычи криптовалюты, прибыльность не может возрастать также сильно. В дальнейшем планируется снизить количество биткоин-майнеров.

Минусы proof of stake

  1. Доли находятся у одного человека, что может привести к ограничению связи между несколькими каналами сети. Пользователи, имеющие большую долю, могут воздействовать с сетью, внедрять новинки, а также прекращать транзакции.
  2. Существование проблемы, которая звучит как «ничего на кону». Такую проблему допускает непостоянство PoS. Злоумышленники, потратив свои средства, могут прибегнуть к разделению блоков блокчейна, а это в свою очередь зарождает создание следующей цепочки. Майнеры же, в свою очередь могут это одобрить, таким образом злоумышленник сможет отменить транзакции и произвести атаку над повторной продажей биткоина.

Существует такая платформа Ethereum, которая позволяет работать любому типу приложений. Основателем этой платформы стал Виталик Бутерин. Давайте более подробно разберемся, чем отличается протокол Ethereum от алгоритма proof of stake, и как он работает.

Отличие протокола Ethereum от PoS

Ethereum является платежной системой и занимается разработкой приложений на примере блокчейна. Пробную версию Ethereum Бутерин привел в действие в 2013 году (на тот момент ему было 19 лет). После подтверждения его так называемой сети, он заявил, что его криптовалюта сможет обойти биткоин. А уже в мае 2021 года в возрасте 27 лет стал самым молодым миллиардером в сфере криптовалюты. После стремительного падения курса криптовалюты его состояние уменьшилось почти вдвое.

Принять эту криптовалюту к оплате смогли не все, так что переход на алгоритм PoS пока не осуществлен. Также Виталик Бутерин отмечает проблемы с точки зрения экологии, а потому он создал способ решения этой проблемы. По его словам, криптовалюте достаточно будет перейти на Proof of stake. Переход на соблюдение такого консенсуса осуществила компания Peercoin. В дальнейшем на алгоритм PoS перейдут многие крупнейшие компании. Главной задачей Ethereum можно считать возможность перехода платформы на алгоритм Proof of stake (доказательства владения)/ proof of work (доказательства проведения PoS).

Появление и преимущества Proof of Stake (PoS)

Первый раз Proof of Stake начали обсуждать на форуме bitcointalk.org примерно десять лет назад. Некий пользователь QuantumMechanic написал доказательство доли вместо доказательства работы. Тот факт, что доказательство доли определяется количеством биткоинов и может привести к определенным преимуществам.

Преимущества PoS:

  • Быстро осуществляется и определяется подтверждение транзакций.
  • Не нужно тратиться на оборудование для майнинга, к тому же его могут отнять (такое случалось еще когда положени е криптовалют было не совсем легальным).
  • Прочная система права голоса, сформированная снизу вверх.
  • PoS позволит право голоса путем передачи доли.

Доказательство и развитие идеи QuantumMechanic произошло быстро и в течение некоторого времени увидели еще много преимуществ, что говорит о том, что сообщество не ошиблось в выборе владения. Такими преимуществами являются снижение потребления электрической энергии и доказательства выгодности в сети блокчейна, где все монеты сформированы. Гибридный алгоритм в первой реализации проекта у PoW служил для выпуска монет, а PoS следил за модульностью транзакций.

Описание модели PoS

Подробно эту модель описали Санни Кинг и Скотт Нэдал, а уже через пару лет Даниель Люмьер сумел на основе своего алгоритма ее доработать и создать механизм доказательства доли владения. Этот метод альтернативен PoW, при котором вероятность создания еще одного блока будет выше у обладателя техники, имеющей высокую мощность. Когда транзакция должна инициироваться, данные о ее транзакции должны помещаться в блок, имеющий емкость 1Мб, после этого они повторяются на нескольких компьютерных устройствах. Данные в интернете обрабатывают узлы. Сегодня многие криптовалюты используют либо один метод — Proof of stake/Proof of work, либо же сразу два. Чтобы разобраться в том, как пользоваться сервисами, давайте поговорим о том, какой алгоритм работы они имеют.

Работа Proof of stake (PoS) в процессе майнинга

Блоки начинают майниться, достигая цель рабочих сложностей. Такая цель исправляется с периодичностью, чтобы 1 блок проступал каждые 10 минут. Рабочая концепция должна хэшироваться по порядку 10 раз. Следующий хэш может отобразиться лишь на частном не растраченном масштабе в блокчейне. Обязательными подписями являются первые 5 хэшей, а необязательными вторые 5. Если такие подписи имеют прямое отношение к открытию ключа, то такой блок является действительным.

Как осуществляется работа, если нет обязательных подписей?

Если же таких подписей нет, блок сбрасывают, и он становится недействительным. Майнер PoW, находя действительный блок направляет последующий хэш в сеть. Если этого не сделать, сообщение отметится как спам. Далее подписывается хэш пятью первыми сторонами. После завершения этого алгоритма, последняя сторона опубликовывает личный блок PoS и блок PoW. Добровольными подписями можно назвать последние пять хэшей. Такие подписи вставляют в последующие 6 блоков и им не нужна оплата. Процесс майнинга является синхронным. Это сделано для того, чтобы большие блоки в сети могли работать, создавая при этом пары блоков и собирая пять подписей. Те пары, которые не справляются с этой задачей, можно назвать неподлинными.

Как работает защита, или что делает атаки неприемлемыми?

Все типы атак в силу вычислительной неосуществимости можно считать невыполнимыми. Существуют такие известные атаки:

  • Отказ в обслуживании;
  • Двойная трата.

При отказе в обслуживании злоумышленник начинает открыто майнить, попросту может заводить пустые блоки PoW. Это может сказаться на обслуживании. Половина блоков осуществляют майнинг через PoS. Следовательно, злоумышленник в обслуживании не откажет, несмотря на то, что он может держать под контролем значение хэша.

Двойные траты секретны. Чтобы каждый блок оставался секретным, майнер берет 5 открытых ключей. Чтобы добиться выполнения процесса, злоумышленник должен принять в контроль половину суммы хэша. Поэтому смело можно сказать, что для векторов атаки главным является то, что сеть стала уязвимой, когда пул майнеров может контролировать все вычислительные процессы, отсюда вывод – чем меньше майнеров, тем сеть уязвимее.

Продолжительная оценка сети

Биткоин решает проблему сравнивания двух цепочек, основанных на сумме сложения блоков. Минус PoS заключается в том, что он не имеет возможности отказать в заключении цепочки. Длинная скрытая цепь имеет так называемые скрытые подписи в силу вовлеченности сторон. Такие мертвые подписи не могут осуществить процесс подписания главной цепочки. Мощность главной цепи окажется в плюсе, а атакующая объявит решение за штрафы.

Как Proof of stake используется в Peercoin?

Система PoS основана на соблюдении консенсуса так называемого возраста монет. Создав новый блок proof of stake, пользователи имеют право отправить доли себе, тем самым разрушая возраст монет и получая компенсацию. Такая сформированная транзакция – вероятность выигрыша времени, пока будет осуществляться проверка действительности блока, сформировывая следующий блок в блокчейн и оплачивая работу проверяющих пользователей. Такое использование предполагает защиту сети и производство новых монет без помощи вычислительной мощности.

Важность работы алгоритма proof of stake: выводы

Proof of stake можно назвать довольно распространенной системой, которая, как мы поняли из статьи, имеет свои плюсы и минусы. Главной особенностью PoS является Proof of activity. Ее можно назвать схемой, которая совмещает в себе и PoS, и PoW. Чтобы такая система стала популярной, необходимо продемонстрировать всю эффективность ее работы, например, отметим, что добиться определенного роста в этой сфере возможно в силу ее энергоэффективности.

FAQ

Что такое Proof-of-Work и Proof-of-Stake?

Чтобы предотвратить атаки, которые случайно могут использоваться дважды, решили создать консенсус Proof of work. В такой системе люди, используя компьютерные мощности и электроэнергию, помогают сети обработкой транзакций в блокчейне. Майнеры на своем оборудовании соревнуются в решении криптографических задач, чтобы прийти к успешному созданию блока транзакций. Работа майнеров предполагает проверку правомерности транзакций. Вознаграждение им выплачивается биткоинами.

Создатели Ethereum выпустили обновление, работающее на основе Proof of stake. На самом деле, эти два консенсуса выполняют одну и ту же роль – проверку транзакций, но все же имеют отличия. Майнеры proof of work работают с имеющимися ресурсами, в то время как валидаторы Proof of Stake могут выделять свои криптовалюты.

Чем стекинг отличается от майнинга

Это два разных метода заработка на криптовалютах. Майнинг выполняет свою работу на вычислительных мощностях, когда происходит некое соревнование между майнерами монет в блокчейне. И так как для стекинга не требуется дополнительное оборудование, его можно назвать более экологичным и энергоэффективным способом заработка, которое заключается в хранении монет на счете и заработке на изменении ее курса. Таким образом, майнинг – получение и добыча монет с помощью дорогостоящего мощного ПК или Асика, а стекинг – это общедоступный процесс заработка, когда доход растет так же, как и курс криптовалюты.

Как начать и выбрать монету для стекинга

Для занятия стекингом необходимы средства, чтобы осуществить покупку монет, а также ресурсы, чтобы можно было заморозить эти монеты на неопределенный срок в этом депозитном договоре. Чтобы осуществить эту операцию, необходимы реально оценивать свои возможности, потому что вложения могут понадобиться большие. Поэтому выбирайте криптовалюты для стекинга, опираясь на свой бюджет.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *