Wyjaśnienie różnych algorytmów „proof of stake”

Jeśli interesujesz się kryptowalutami i technologią blockchain, prawdopodobnie słyszałeś o Proof of Stake. Ten popularny mechanizm konsensusu zapewnia bezpieczeństwo i integralność sieci blockchain, ale nie występuje w jednej formie. Istnieje wiele różnych mechanizmów Proof of Stake, z których każdy ma unikalne cechy i zastosowanie. Omówmy więc różne rodzaje mechanizmów Proof of Stake.

1. Proof of Stake (PoS)

W centrum wszystkich tych mechanizmów znajduje się algorytm Proof of Stake. Oryginalny mechanizm Proof of Stake, opracowany w 2012 roku, wykorzystuje osoby zwane walidatorami do tworzenia i weryfikacji bloków transakcji w procesie znanym jako staking. Staking polega na zablokowaniu określonej ilości kryptowaluty na określony czas, a walidatorzy muszą to zrobić, aby odegrać rolę w weryfikacji bloku.

Na przykład, aby zostać walidatorem Ethereum, musisz wpłacić i zablokować co najmniej 32 ETH. Chociaż jest to już duża kwota, wielu decyduje się na postawienie większej kwoty, aby zwiększyć swoje szanse na walidację bloku i zdobycie nagrody.

Algorytm Proof of Stake zyskał popularność w ostatnich latach z wielu powodów, a przede wszystkim z powodu swojej efektywności energetycznej. Zwiększona efektywność energetyczna Proof of Stake pozwala na jego eksploatację przy niższych kosztach niż Proof of Work i mniejszym wpływie na środowisko. Niższe koszty operacyjne mechanizmu Proof of Stake mogą również prowadzić do niższych opłat transakcyjnych.

Obecnie wiele blockchainów przechodzi na Proof of Stake ze względu na te zalety. Na przykład Ethereum jest na dobrej drodze do przejścia na Proof of Stake, a Dogecoin również rozważa tę zmianę.

Ponadto systemy Proof of Stake (PoS) sprawiają, że atak na leżący u ich podstaw blockchain jest niezwykle kosztowny, ponieważ udany atak wymaga posiadania co najmniej 51% wszystkich kryptowalut w blockchainie, a nieudane ataki wiążą się z ogromnymi stratami finansowymi.

2. Czysty dowód stawki (PPoS)

Algorytm Pure Proof of Stake polega na losowym wyborze użytkowników do walidacji bloków poprzez „ziarno wyboru” w każdym bloku. Użytkownicy ci są wybierani w sposób tajny, a prawdopodobieństwo ich wyboru jest wprost proporcjonalne do kwoty kryptowaluty, którą zdecydują się postawić. Mechanizm ten zapobiega wykorzystywaniu systemu przez użytkowników poprzez dzielenie swoich stawek na wiele kont. Jedynym sposobem, w jaki użytkownik może zwiększyć swoje szanse na wybór do walidacji bloku, jest zwiększenie kwoty postawionej kryptowaluty.

Algorand to popularny blockchain, który wykorzystuje czysty algorytm proof-of-stake. Wszyscy użytkownicy Algorand posiadający środki ALGO mają szansę zostać wybranymi do walidacji bloku. Sprawdź Wyjaśnienie głównych opłat za kryptowaluty i tego, ile kosztują one pieniądze.

3. Delegowany dowód stawki (DPoS)

Algorytm Delegated Proof of Stake polega na wyborze lub delegowaniu walidatorów na podstawie głosów stakerów. W dowolnym blockchainie DPoS stakerzy mogą przelać swoje środki do zewnętrznego walidatora, który wykorzysta je do zwiększenia szans na walidację lub utworzenia nowego bloku.

Oznacza to, że niezależnie od kwoty postawionej kryptowaluty lub jakości sprzętu, możesz zostać walidatorem tylko wtedy, gdy zostaniesz wybrany. Musisz również przedstawić propozycję, dlaczego chcesz być wiarygodnym walidatorem. Zwiększa to szanse, że walidatorzy będą mieli dobre intencje i przyniosą korzyści blockchainowi i jego bezpieczeństwu.

Interesariusze zagłosują na walidatora, któremu najbardziej ufają, ponieważ taki walidator ma większe szanse na przetworzenie bloku i zdobycie nagrody, która następnie jest dzielona z tymi, którzy na niego zagłosowali. Im więcej kryptowalutowych udziałów mają interesariusze, tym większa jest ich siła głosu.

Wiele popularnych sieci blockchain korzysta z „delegowanego dowodu stawki”, w tym EOS i Steem.

Jeśli chodzi o wydajność, blockchainy bazujące na DPoS są bardziej skalowalne i mogą przetwarzać więcej transakcji na sekundę (TPS) w porównaniu do PoW i PoS.

4. Hybrydowy dowód stawki (HPoS)

Hybrydowy algorytm proof-of-stake, znany również jako hybrydowy proof-of-stake/proof-of-work, to mechanizm łączący kluczowe zalety obu odrębnych mechanizmów. Możesz się zastanawiać, jak można połączyć dwa mechanizmy o tak wielu różnicach, ale z pewnością jest to możliwe i już zostało zrobione. Jak więc to działa?

Hybrydowe mechanizmy PoS/PoW wykorzystują górników, podobnie jak w klasycznym mechanizmie Proof of Work. Jednak ci górnicy będą tworzyć tylko nowe bloki. Walidatory następnie weryfikują i głosują nad nowymi blokami. Głównym celem połączenia PoW i PoS jest uniemożliwienie górnikom gromadzenia całej mocy obliczeniowej w sieci, dzięki czemu proces weryfikacji będzie bardziej sprawiedliwy dla wszystkich użytkowników.

5. Dowód uwierzytelnienia (PoV)

Można postrzegać Proof of Authentication jako bardziej zaawansowaną wersję Proof of Stake. Dzieje się tak, ponieważ w systemie PoV każdy walidator w sieci posiada kompletną kopię każdej przeprowadzonej transakcji. Co więcej, każdy walidator posiada listę wszystkich użytkowników w sieci, identyfikowanych za pomocą adresu klucza publicznego.

Algorytm PoV wymaga również, aby dwie trzecie wszystkich walidatorów w systemie osiągnęło konsensus w sprawie bloku, aby został on zatwierdzony. Gwarantuje to, że większość sieci uznaje każdy blok za poprawny. Ponieważ jednak nie każdy węzeł musi weryfikować każdy nowy blok, cyberprzestępcy mają większe możliwości kontrolowania sieci, ponieważ nie muszą przejmować całej sieci, aby osiągnąć silne uwierzytelnianie. Sprawdź Czym jest atak Eclipse na kryptowaluty?

6. Dowód ważności (PoI)

Główną różnicą między tradycyjnym Proof of Stake a Proof of Importance jest to, że algorytm Proof of Importance bierze pod uwagę dodatkowe czynniki przy określaniu ważności bloku. Twórcy kryptowaluty NEM stworzyli ten mechanizm, aby wyeliminować niektóre ryzyka związane z protokołem Proof of Stake.

Algorytm Proof of Importance nie wymaga również wysoce wyspecjalizowanego i energochłonnego sprzętu do walidacji, co oznacza, że jest również stosunkowo przyjazny dla środowiska. Zapewnia również większą sprawiedliwość i kontrolę posiadaczom tokenów nad tymi, którzy posiadają wysokiej jakości platformy wydobywcze lub farmy.

7. Dowód udziału wynajmującego (LPoS)

Algorytm Leased Proof of Stake jest pod pewnymi względami podobny do Delegated Proof of Stake, ale nie są one tożsame. Leased Proof of Stake polega na tym, że posiadacze kryptowaluty dzierżawią część swoich zasobów cyfrowych węzłom, aby walidowały bloki w ich imieniu. Oznacza to, że w przeciwieństwie do Delegated Proof of Stake, w Leased Proof of Stake nie głosuje się na walidatorów. Daje to zwykłym posiadaczom tokenów, którzy nie posiadają dużych zasobów, możliwość wniesienia wkładu w mechanizm konsensusu danego blockchaina.

Interesariusze mogą również wycofać swoją dzierżawę z dowolnego węzła w dowolnym momencie. Ten mechanizm konsensusu jest obecnie wykorzystywany przez blockchain WAVES, który został uruchomiony w 2017 roku. Walidatorzy (lub fałszerze) w tej sieci nie otrzymują typowych nagród za walidację, a zamiast tego otrzymują opłaty transakcyjne.

8. Płynny dowód stawki (LPoS)

Liquid Proof of Stake to kolejny rodzaj mechanizmu konsensusu, w którym stakerzy powierzają swoje fundusze innym. Może to brzmieć podobnie do Delegated Proof of Stake lub Rented Proof of Stake, ale kluczowa różnica polega na tym, że system Liquid Proof of Stake pozwala stakerom wybrać, czy delegować obowiązki związane ze stakingiem innemu węzłowi, czy też samodzielnie stakować swoje fundusze.

Liquid Proof of Stake jest wykorzystywany przede wszystkim przez Tezos, gdzie proces kopania znany jest jako „pieczenie”, a „piekarze” odpowiadają za tworzenie i potwierdzanie nowych bloków. Blockchain daje każdemu możliwość zostania walidatorem, wyrównując szanse i uniemożliwiając monopolizację sieci przez osoby z dużymi udziałami. Jednak osoby z większymi udziałami mają większą szansę na wybór do potwierdzenia bloku. Sprawdź Najlepsze miejsca do stakowania Ethereum.

Różnorodne mechanizmy dowodu stawki

Chociaż oryginalny algorytm Proof of Stake jest obecnie najpopularniejszym z omówionych powyżej mechanizmów, nie da się zaprzeczyć, że wprowadzanie modyfikacji do oryginalnego algorytmu ma swoje zalety, takie jak niższe zużycie energii, większa uczciwość dla wszystkich stakerów, czy promowanie bardziej zaangażowanych i dobrze nastawionych walidatorów. W ciągu najbliższych kilku lat możemy spodziewać się coraz większej liczby wariantów Proof of Stake, a jeden z nich może stać się priorytetem dla deweloperów blockchain i kryptowalut. Możesz zapoznać się z poniższymi informacjami już teraz. Czym jest zabójca Ethereum? Porównanie najlepszych opcji.

Idź do góry przycisk