ru
  • 122

Proof-of-Work vs. Proof-of-Stake: перспективы развития Ethereum

Ethereum считается одной из самых перспективных криптовалют. Недавно появились сообщения, что сеть этих цифровых денег собирается перейти с системы Proof-of-Work (PoW) на Proof-of-Stake (PoS). В свете этих событий стоит разобраться, как изменить майнинг криптовалюты и сеть Ethereum в целом.

Что такое Proof-of-Work?

Это протокол, который предназначен для защиты сети от хакерских атак (в частности, DDoS), во время которых происходит перегрузка вычислительных мощностей сети и возникает большое количество ложных запросов.

 

Стоит отметить, что данный протокол существовал еще до появления биткоина, но именно эти цифровые деньги сделали его по-настоящему популярным, так как впервые данный протокол был применен Сатоси Накамото. В данный момент именно Proof-of-Work считается главной идеей биткоина, так как она лежит в основе распределенного реестра.

 

Proof-of-Work что это

 

Распределенный реестр – это система, с помощью которой можно совершать любые транзакции с криптовалютой напрямую, не пользуясь услугами посредников. Для сравнения: при традиционном способе проведении финансовых операций вы доверяется свои средства третьей стороне (банку или платежной системе), которая ведет собственный закрытый реестр всех транзакций. В случае с криптовалютами такой реестр или его копии есть у всех участников сети. Поэтому, при необходимости, легитимность транзакции может быть проверена любой из сторон.

 

Если рассматривать Proof-of-Work более глубоко, а именно – с точки зрения майнинга, стоит отметить, что данный протокол предъявляет определенные требования к компьютерным вычислениям, необходимым для создания нового блока и его присоединения к блокчейну. Данный процесс называют майнингом. Он используется не только для добычи новых монет, но и для верификации сделок, исключая возможность двойного расходования.

 

Любая транзакция с криптовалютой проводится по определенному алгоритму:

 

1. Все транзакции группируются в блоки методом случайного подбора;

 

2. Легитимность операций в каждом блоке подтверждается майнерами путем решения сложной математической задачи;

 

3. Первый майнер, решивший задачу, получает вознаграждение в виде определенного количества монет;

 

4. Подтвержденные транзакции присоединяются к блокчейну, а увидеть их может любой участник системы.

 

Основная особенность любой математической задачи, необходимой для подтверждения операции, в том, что она должна быть достаточно простой для сети, но и умеренно сложной для майнера. Для этого используется метод криптографии. Подобные сложности позволяют поддерживать конкурентную среду среди майнеров. Но при этом, по мере генерации каждого нового блока сложность вычислений повышается, и майнерам необходимо постоянно совершенствовать свое вычислительное оборудование для сохранения стабильного уровня доходов.

 

Протокол Proof-of-Work используется не только в биткоине, но и в других криптовалютах, работающих на базе блокчейна, в том числе, и в Ethereum. В данный момент разработчики эфира собираются перейти на совершенно новый протокол Proof-of-Stake, поэтому есть смысл подробнее рассмотреть его особенности.

Proof-of-Stake и его особенности

Proof-of-Stake представляет собой совершенно другой протокол подтверждения транзакций. Основное отличие от предыдущего протокола в том, что вознаграждение получает майнер, определенный системой заранее, на основе доли его вычислительной мощности в общей сети.

 

Использование Proof-of-Stake также подразумевает, что весь объем цифровых монет создан в системе изначально и не будет меняться. Соответственно, вознаграждение за добытый блок отсутствует, а прибыль майнеров сводится только к вознаграждению за подтверждение транзакций. Именно поэтому майнинг по протоколу Proof-of-Stake даже получил отдельное название – форджинг.

 

Proof-of-Stake особенности

 

На первый взгляд кажется, что протокол Proof-of-Stake совершенно невыгодный, но одна из лучших криптовалют Ethereum собирается использовать именно его. Почему так происходит? Дело в том, что распределенный реестр протокола PoW требует больших затрат электроэнергии для добычи блоков и подтверждения транзакций. Оплата счетов за электричество проводится обычными деньгами, а такие расходы сильно сдерживают рост стоимости криптовалюты. Чтобы сократить затраты на электричество и защитить окружающую среду, разработчики эфира решили использовать более экономный и выгодный проткол Proof-of-Stake для поддержки распределенного реестра.

Как стать форджером?

Если протокол Proof-of-Stake вступит в силу, в системе эфира появится новый пул валидаторов, к которому сможет присоединиться любой желающий. По словам создателя криптовалюты Виталия Бутерина, уровень вознаграждение будет составлять от 2 до 15% за обработку транзакции, но эти цифры пока не окончательные. Кроме того, количество форджеров будет регулироваться экономически: если их будет слишком много, размер комиссии будет сокращаться, а если мало – повышаться.

 

Но большинство пользователей интересуются вопросом безопасности протокола. В случае с PoW хакерам сложно получить доступ к системе из-за высокого экономического и технологического порога вхождения. Другими словами, чтобы попасть в систему потребуется гораздо больше денег, чем получится украсть. Систему Proof-of-Stake атаковать проще. Для дополнительной защиты Бутерин создал специальный протокол Casper – алгоритм, который способен автоматически определять условия, при которых форджер может потерять свои средства. Другими словами, для участия в системе нужно вложить собственные средства, а если алгоритм определит, что валидатор нарушает правила, деньги могут быть потеряны.

Comments system Cackle