Proof of Stake (PoS) или Proof of Work (PoW) - что лучше?

Основная роль механизма консенсуса заключается в проверке информации, добавляемой в книгу, обеспечивая ее точность и достоверность. Таким образом подтверждается, что следующий блок, добавленный в сеть, является самой последней транзакцией, предотвращающей двойные расходы или любые другие изменения данных в системе. По сути, механизм согласования гарантирует, что вся сеть блокчейнов коллективно согласуется с содержимым регистра, в дополнение к обеспечению безопасных и действенных транзакций на основе блокчейнов.

На сегодняшний день существует несколько различных механизмов консенсуса, PoS и PoW являются наиболее популярными механизмами консенсуса в блокчейне, различными по функциональности.

Proof of Work (PoW)

Proof of Work (PoW) построен на криптографии - продвинутой форме математики, которая когда-то решала проблемы с аутентичной транзакцией. По сути, майнеры решают сложные математические задачи и получают кредит за добавление проверенного блока в блокчейн. Поиск решения математических задач является непростой задачей и включает в себя использование значительных вычислительных ресурсов для их решения. Но никаких навыков не требуется для решения сложных проблем: применяется грубая сила. Как только компьютер угадывает правильное решение для головоломки, он проверяет другие компьютеры в сети. Система быстро решает проблемы.

Первым применил этот метод практически создатель Биткоина, Сатоши Никамото.

Как это работает? Рассмотрим на примере биткойн майнинга.

Мы уже знаем, что PоW вовлекает майнеров, решающих криптографическую головоломку для проверки транзакции. Майнеры конкурируют, чтобы решить проблему, предоставляя правильный ответ (хэш). Как только компьютеры в сети авторизуют каждую транзакцию, майнеры получают вознаграждение в виде собственной валюты блокчейна в дополнение к плате за транзакцию. При майнинге биткоинов группа сетевых транзакций собирается в пул памяти (mempool). Затем майнеры конкурируют, чтобы проверить каждую продажу в mempool, используя значительную вычислительную мощность для решения математической задачи. Первый майнер, решивший проблему, получает вознаграждение за блок плюс комиссионные за сетевые транзакции. Mempool становится проверенным и добавляется в блокчейн в форме блока.

Подтверждение работы консенсуса.

• Асимметричные головоломки, которые мешают майнерам решить проблему. Однако сеть быстро проверяет правильный ответ.
• Решение головоломки не требует никаких технических навыков, а требует грубой силы. Лучший способ эффективно решить проблему - повысить вычислительную мощность.
• Параметры при решении головоломок обновляются после определенного периода, так что время блока может быть согласованным.

Proof of Stake (PoS)

Консенсус в PoS сильно отличается от PoW в том смысле, что майнинг отсутствует, поскольку держатели валюты заменяют вычислительную мощность. С помощью PoS майнеры не решают криптографические головоломки. Вместо этого майнер закладывает определенное количество своих монет, взамен возможности производить обслуживание транзакций сети — быть майнером этой сети и получать комиссию за её обслуживание. Асимметричные головоломки в PoS намного проще, и майнерам остается только доказать, что они владеют определенным процентом всех монет, доступных в данной валюте.

Как работает PoS?

В PоS майнеры должны положить свои монеты в определенный кошелек, чтобы стать одним из валидаторов сети и иметь возможность проверять транзакции. При этом сеть заблокирует монеты, без возможности снятия на определённое время. Это нужно для подтверждения серьезности намерений майнера обслуживать сеть. Как только монеты заблокированы, валидаторы делают ставку на блок, который по их мнению будет добавлен рядом с цепочкой. Если выбранный блок добавляется, он получает вознаграждение за блок в зависимости от доли монет, которые были заблокированы.

Proof of Stake имеет преимущество над Proof of Work

В последние годы криптопространство перемещается в сторону услуг PоS, что объясняется преимуществами:

• Энергоэффективность
  Основная проблема PoW в том, что требуемая вычислительная мощность является очень энергоемкой и отрицательно влияет на окружающую среду. Системы PoS намного более энергоэффективны, так как не требуют энергозатратного оборудования для майнинга в виде процессоров, видеокарт или ASIC.
• Централизация майнинговых пулов
  Системы PoW подвергаются высокому риску централизации. Некоторые майнинг-пулы представляют собой полномасштабные бизнес-операции, в которых работают тысячи сотрудников и инвестируются миллионы долларов в специализированное оборудование (ASIC). Проблема с пулами майнинга заключается в том, что централизованные сети PoW делают его уязвимым для хакерских атак. В отличие от сетей PoS.

PoS представляет собой лучший механизм согласования блокчейнов по сравнению с PoW благодаря различным возможностям, которые они предлагают. Системы PoS энергоэффективны, безопасны и обеспечивают экономические выгоды.