Blockchain: mis on panuse tõendamine (PoS)

Üks põhimõisteid, mida tuleb mõista, et süvendada teadmisi plokiahela ja krüptovaluutade maailmast, on nn Proof-of-stake (PoS).

Sellesse teemasse süvenemiseks on vaja ennekõike teada, mida plokiahela all mõeldakse.

Panuse tõestamise plokiahel: erinevus tsentraliseeritud ja detsentraliseeritud vahel

Iseenesest oleks plokiahel lihtsalt, nagu nimigi ütleb, omavahel ühendatud plokkide kett. 

Kuid see, et fail koosneb plokkide ahelast, kus iga uus plokk on eelmisega ühendatud, pole iseenesest suur asi. 

Tegelikult, tõtt-öelda, kuna plokiahelat kasutatakse põhiliselt andmebaasina andmete salvestamiseks, salvestamiseks ja lugemiseks, on selleks palju tõhusamaid ja võimsamaid viise. 

Andmete salvestamiseks plokiahela kasutamise tõeline ja ainulaadne suur eelis seisneb selles, et sel viisil saab andmebaas olla avalik, jagatav, otsitav ja kontrollitav kõigi poolt ning ennekõike hallatav detsentraliseeritud protokolli abil. 

Seetõttu on plokiahelal tõesti mõtet ainult siis, kui seda kasutatakse detsentraliseeritud protokolli pearaamatuna, sest tsentraliseeritud protokollide või infrastruktuuride jaoks ei osutu see üldse heaks lahenduseks. 

Kuid kuna tõelised plokiahelad on ainult detsentraliseeritud, peame kaaluma, kuidas lubada kõigil oma tehinguid nende sees registreerida ilma segadust tekitamata ja viisil, et kõik austavad alati kõiki reegleid. 

Blockchain: Proof-of-Stake (PoS) konsensuse mehhanism

See probleem keerleb nn konsensusmehhanismi ümber, mis on automatiseeritud avatud protseduur, mida saavad tehingute kinnitamiseks kasutada kõik ilma erilubadeta (permissionless). 

Eesmärk on tagada, et plokiahelas registreeritaks ainult õiged ja seaduslikud tehingud, ilma et peaks nende heakskiitmisel lootma ühelegi konkreetsele isikule. 

Tõepoolest, selleks, et olla tõeliselt detsentraliseeritud, ei tohi plokiahelatel olla erikasutajaid, kellel on privileegid või eriline jõud: kõik kasutajad on ja peavad olema samal tasemel, täiuslikus P2P-stiilis. 

Nõusolekumehhanismid on just sellised detsentraliseeritud protokollidele omased protseduurid, mis võimaldavad mitte ainult tehingute valideerimist, vaid ka ja eelkõige nende täielikku kontrollimist igaühe poolt. 

Krüptovaluutade sektoris on enim kasutatavad konsensusmehhanismid Proof-of-Work (PoW) ja Proof-of-Stake (PoS).

PoW oli esimene konsensusmehhanism, mida kunagi maailmas kasutati esimese detsentraliseeritud plokiahela, nimelt Bitcoini kohta.

Tegelikult põhines isegi teine ​​peamine krüptovaluuta Ethereum algselt PoW-l, kuid 2022. aastal läks see üle PoS-ile.

Erinevus töötõendist (PoW)

PoW põhineb, nagu termin ise ütleb, töötõendil. 

Bitcoini tehinguid kinnitavad kaevurid, kelle ülesanne on otsida ja leida plokki kinnitav räsikood. Tavaliselt kulub selle leidmiseks umbes 10 minutit, kuigi see kestus sõltub võrgu üldisest hashratest, seega osutub see sageli vähemaks kui 10 minutiks, kuna Bitcoinil on palju hashraati.

PoW probleem on just hashrate, sest kaevandamine on tegelikult võistlus, kus võitja on see, kellel on kõige rohkem hashraati, ja seega premeerib tõhusalt neid, kellel on rohkem. Suurem hashraat tähendab aga ka suuremat energiatarbimist, mistõttu kulutab Bitcoini PoW palju energiat.

Teine probleem on tehingute kinnitamise aeglus, kuna on vaja oodata, kuni need lülitatakse kehtivasse plokki ja see plokk õigesti kaevandatakse ning üldiselt kulub selleks vähemalt 10 minutit. 

Kolmas probleem on tasud, mis aga ei sõltu PoW-st, vaid sellest, et Bitcoini plokid on piiratud 1 MB-ga, võimaldades seega sisaldada maksimaalselt veidi üle 4,000 tehingu. 

Lisaks Bitcoinile on Proof-of-Worki kasutavate krüptovaluutade hulgas ka Litecoin (LTC) ja Dogecoin (DOGE), kaks enam kui kümme aastat tagasi sündinud krüptovaluutat, kuid on ka Bitcoin Cash (BCH) ja Ethereum Classic (ETC). ), sündinud palju hiljuti. Tegelikult on neid üle saja, sealhulgas Kaspa (KAS) ja Monero (XMR).

Tavaliselt on need esimese või teise põlvkonna krüptovaluutad, kuid mitte kolmanda, mõne erandiga. 

Ethereum, nagu juba mainitud, kasutas algselt PoW-d, kuid 2022. aastal läks üle PoS-ile. 

Proof-of-stake'i peamised omadused

Mõne PoW põhiprobleemi lahendamiseks leiutati Proof-of-take. 

PoS-iga pole enam kaevureid ja räsiuuringuid pole enam vaja.

Enam pole isegi täpset plokiaega, sest kaevurite asemel on validaatorsõlmed, mis suudavad plokke ülilühikese ajaga valideerida. 

Puudub isegi hashrate, sest tehnilisest küljest on PoS tehingu valideerimine väga lihtne ja kiire. 

Seega on PoS kiirem ja palju vähem energiamahukas kui PoW, kuid see ei tähenda, et tasud oleksid madalad. Tegelikult on Ethereumil endiselt suhteliselt kõrged tasud, ehkki madalamad kui praegu Bitcoinil, kuigi selle PoS-il põhineva 2. kihi tasud on nüüd väga madalad. 

Panusetõendil põhinevate plokiahelate puhul tehingute valideerimine on väga lihtne: valideerimissõlmed lukustavad panusesse osa võrgu algsest krüptovaluutast (Ethereumi puhul on see 32 ETH) ja sel viisil saavad nad plokke kinnitada.

Seejärel premeeritakse ploki edukalt valideerivat valideerimissõlme, mis on väljendatud võrgu samas natiivses krüptovaluutas, kuid kui ta valideerib ploki valesti või ei valideeri seda, karistatakse seda automaatselt trahviga. 

Seega ei ole validaatori sõlmedel mugav plokke mitte kinnitada või kinnitada need valesti, kuna need kaotavad. Selle asemel on mugav võimalikult paljusid õigesti valideerida, sest nad saavad sellest kasu. 

Erinevused

PoW-l põhinevad plokiahelad on kindlasti soliidsemad ja turvalisemad, kuid on ka palju energiamahukamad ja seetõttu palju kallimad. 

Tänapäeval on PoW-l põhinemine ilmselt mõttekas ainult Bitcoinil, samas kui kõigi teiste plokiahelate jaoks võib PoS-ist piisata. 

PoS-il põhinevad plokiahelad on tegelikult kiiremad, odavamad, vähem energiamahukad, kuid siiski üsna kindlad ja turvalised, kui need on hästi kavandatud ja hallatud. Lisaks võimaldavad need panustada, julgustades algse krüptovaluuta omanikke selle kasutamise asemel lukustama. 

Pole juhus, et kümne parima krüptovaluuta hulgas, välja arvatud žetoonid ja stabiilsed mündid, on PoW-l põhinevad vaid kaks (BTC ja DOGE) ning neist kahest üks on lihtsalt memecoin, millel ei pruugi suurt tulevikku ees olla ( Dogecoin). 

Selle asemel on 5 PoS-il põhinevat (Ethereum, BNB, Toncoin, Cardano ja Avalanche) ja kolm muud, mis põhinevad PoS-iga väga sarnasel konsensusmehhanismil (Solana, XRP ja Tron) ja millel pole PoW-ga midagi pistmist. 

Proof-of-Stake'i ja sarnaste konsensusmehhanismide domineerimine krüptoruumis on praegu peaaegu täielik, kuigi see ei puuduta krüptovaluutat, mis üksi on väärt üle poole kogu sektorist (Bitcoin). 

Allikas: https://en.cryptonomist.ch/2024/04/27/blockchain-what-is-proof-of-stake-pos/