den huvudsakliga / Firmware / Prof-of-work: Arehouse av alla algoritmer i kryptoindustrin. Vad som förstås under den matematiska uppgiften

Prof-of-work: Forehouse av alla algoritmer i kryptoindustrin. Vad som förstås under den matematiska uppgiften

Prof-of-work - Detta är en av de två mest populära konsensusalgoritmerna som Cryptocurrency-projekt är byggda. I denna recension Vi kommer att berätta för dig vilket bevis på, vad och dess funktioner och utföra en jämförande analys med sin huvudkonkurrent - algoritm Proof-of-Stake.

Vad är korrektur - från källorna till kärnan

Den första tanken, som kan hänföras till det termiska beviset, uppträdde under 1993 års arbete i Cyntia Dvia och Mona Nahor, som kallades "prissättning via bearbetning, eller, bekämpar skräppost, framsteg i kryptologi" . Skaparna av detta arbete lade fram tanken att för att få tillgång till delade resurser, behöver användaren genomföra viss komplex dator, vilket skyddar den här resursens överdriven användning av nätverksdeltagarna. Efter 4 år lanserades HashCash-projektet, vilket var tillägnad skräppostskyddssystemet. Systemet har föreslagits att hugga en del av inversionen genom användning av e-postresurser. För att beräkna en viss rubrik krävs 252 beräkningar för varje avsändning. Om du behöver skicka standardbokstäver skapades inte hinder, men för distributionen av SPAM-omräkning blev mycket svår vid uppgiften. Och för att verifiera korrektheten hos den beräknade koden krävs en stor tid, eftersom en speciell typ av beräkning av SHA-1 appliceras vid en tidigare beredd etikett.
Om två år termen Proof-of-Work (POW) Redan blev officiellt använt, och först var officiellt belysad i artikeln av Jacobssone och Juels på ämnet protokoll. Efter en tid användes principen om arbetssätt (POW) för byggnad bitcoin-nätverk - Protokollet tillät konsensusen. Satoshi Dzamoto, Developer Bitcoin, något ändrat det ursprungliga alternativet Prof-of-workGenom att lägga till en mekanism för att ändra komplexitet som reduceras eller ökade det önskade antalet nollor i förhållande till den totala kapaciteten hos Batcin-nätverksanvändarna. Ett fullfjädrat arbetssystem gav SHA-256-funktionen.

Definition Prof-of-work Ett förståeligt språk kan ges enligt följande: Protokollet garanterar nodens testförmåga eller noderna, för genomförandet av beräkningarna av gruvarbetaren, vilket är noden själv, vilket bidrar med nya block till nätverket. Samtidigt försöker man söka efter en historia av blockhuvudet, som innefattar det föregående blocket och det totala värdet av de operationer som ingår i det, vilket bestämmer graden av komplexitet i Prof-of-of-work (pow) hos brytning.

Distinktiva funktioner för korrektur: Hur det fungerar

Vad är korrektur (POW)? För det första är det en effektiv algoritm som säkerställer ett effektivt skydd av det distribuerade systemet från hackerattacker, bedrägliga handlingar och annan obehörig åtkomst.

Sedan hur fungerar korrektur, Du kan ange följande punkter:

Obligatorisk uppföljning av arbetsintensiva beräkningar;
Snabba och enkla testresultat.

Funktionsbevis är det ursprungligen denna teknik Det beräknades på datorkraft, och inte på levande användare. Prof-of-work-metoden innebär att man använder betydande beräkningsresurser, men säkerställer uppfyllandet av uppgiften i tidsfristen för förenklad verifiering av resultatet som erhållits med minimala tidskostnader.

Proof-of-work vs. Proof-of-Stake: Jämförelse av algoritmer

Prof-of-work (pow), Översatt från engelska bevis på arbete, bidrar till viss grad av exponering för kryptokurrency-utgifter. Samtidigt reducerar prov-of-work (POW) denna indikator eftersom volymen av bekräftade transaktioner i nätverket ökar, vilket indikerar beroende av antalet datorkraft, som är hos hackaren. Som garanti med hjälp av korrektur (POW) kryptokurrency, förväntar minskningen av dubbla utgiftsrisker och användare ett specifikt antal operationsbekräftelser och även använda riskreduceringssystem för snabba betalningar.
Det är svårt att omedelbart förstå att det här är bevis på att arbeta utan enkla ord Om parallellen mellan sin huvudkonkurrent PO inte bör noteras att dessa algoritmer kan vara föremål för liknande attacker, men resultatet av detta är annorlunda. Den största faran presenteras inför DOS eller vägran att behålla och Sybill attack eller Sibilla-attacker. Den första attacken är inriktad på avbrottet i systemets normala funktion, vilket uppnås på grund av överflödet av nätverksnoderna. Till exempel kan en hacker översvämma ett nätverk med lågkostnadsoperationer i kolossal kvantitet - återkalla Flood Attack of the Bitcoin Network 2 år sedan. När du använder SIBILs attack undergrävs nätverksoperationen genom att skapa ett stort antal felaktigt fungerande noder.
Algoritm exponeringsnivå Prof-of-work Och hans konkurrent till dessa attacker har ett beroendeframkallande inte bara från typen av samordning, som används inom nätverket, men också på detaljerna nätverksprotokoll. Samtidigt idag är det inte interna egenskapervilket kan göra ett eller ett annat protokoll mindre mottagligt för attacker.

En annan attack som kan tvinga användare att skaka för sina kryptoacivaler är självisk gruvdrift.eller självisk gruvdrift. För Prof-of-work mininge, Med denna attack finns det en selektiv publikation av block som gör att användarna spenderar förgäves sina datorresurser. Utvecklarna av beviset (POW) är berörda, för, till skillnad från dess motståndare, som inte är belastad av dyra resurser, är situationen annorlunda här. Men ingen av utvecklarna har ännu inte bekräftat effektiviteten av denna typ av attack, och vissa tror att allvarliga fel antas.
Definition Prof-of-work (POW) När det gäller hållbarhet av attacker, baserat på den totala nätverksberäkningseffekten. Men för profeter-stake finns det ingen ekvivalent av ett "hälsotillstånd", eftersom med en enhetlig fördelning av valuta i nätverket, är attacken baseras på sin förgrening, och om användarna har en betydande del finns det risk för censur till transaktioner.

Fördelar och nackdelar (Pow)

Den främsta nackdelen med bevis av arbete, för vilken all gröt bryggdes om utvecklingen av alternativa algoritmer, representerade av kolossal energiförbrukning under arbetet. De totala kostnaderna för energiresurser överstiger ibland kostnaderna för industriföretag. Men för att försvara denna produkt, som förresten var den första i sitt slag och bara för det förtjänar, måste det sägas att algoritmen ger kvalitativt skydd Resurser och fonder inom nätverket. Men det är från kvalitet säkerhet Beror på användarens förmåga att avyttra sitt medel utan bekymmer om den möjliga förskingringen.

Prof-of-work och bevis-of-stake är konsensusalgoritmer som används för att verifiera nya nätverksblock, liksom att lägga till transaktioner till dem. Följaktligen berör principen om drift av dessa system direkt miners, som i 24/7-läget dekrypteringsblock. Vad är skillnaden mellan de två algoritmerna och vilken är mer lönsam ur gruvans synvinkel? Tänk på deras principer för arbete, liksom göra en jämförande egenskap.

Prof-of-work: Operation Princip

PRUF-från-WORC (korrekt arbete) eller POW, som det kallas förkortat, med engelska översätts som "bevis på arbete". Egentligen i titeln på algoritmen själv och principen om sitt arbete läggs. Det gör det möjligt att kontrollera nätverket som Mainer faktiskt slutfört allt arbete med beräkningen av Sha-256 eller Scrypt-funktionen, grunden för kryptokrets.

POW: s väsen är följande:

Mainer måste lösa en komplex uppgift som bara är tillräckligt kraftfulla datorer.
Resultatet som erhållits under lösningen bör enkelt kontrolleras.

Om vi \u200b\u200bpratar om PRUF-kodalgoritmen, specifikt i samband med kryptokrens, så gör det tillåter noderna (ta reda på vilken typ av noder och hur de fungerar kan fungera), kontrollera driften av gruvarbetare, såväl som noggrannheten av sina beräkningar.

En sådan mekanism stimulerar minersgemenskapen att ständigt uppgradera sin gruvutrustning, eftersom nätverkets komplexitet ständigt ökar, sålunda har den övergripande datakraften i Bitcoins-nätverket redan överskridit indikatorerna för den modernaste superdatorn.

Det är värt att notera att behovet av att uppgradera från miners synvinkel inte är så mycket en fördel som nackdelen. Trots allt kräver den ständiga uppdateringen av utrustningen stora ekonomiska kostnader, som slår ut några spelare från marknaden.

Proof-of-Stake: Princip Arbete

Fram till 2012 var POW den enda algoritmen som är involverad i kryptokurren, men en konkurrent uppträdde i horisonten. De blev algoritmen för Pruf-State-insatsen (korrektur), eller pos, som översattes från engelska betyder "Vali Check". Enligt strukturen i sitt arbete är det fundamentalt annorlunda än "bevis på aktien". Om det i den första algoritmen ökade prioriteringen i nätverket, användes datakraften, då antalet mynt i plånboken spelar en viktig roll i fallet med pos.

Det vill säga för att förbättra dina chanser till det första att dechiffrera blocket, måste du hålla i din plånbok så mycket som möjligt de cryptokurnens mynt. Å ena sidan är detta tillvägagångssätt mycket lönsamt för gruvarbetare, eftersom det inte längre behöver uppdatera sin utrustning, spendera en stor mängd el, och attacken på nätverket blir nästan omöjligt. Men det finns också deras nackdelar. Till exempel, om en av användarna eller Unitedgruppen kommer att kunna fokusera i sina händer, en stor del av alla mynt, kommer han att kunna hantera nätverket.

Prof-of-work and Proof-of-Stake: Vilken Side Community?

Algoritmer Prof-of-Work och Coop-of-Stake (eller PRUF-OF-WORK och PRUF-OF-STEEC) har länge varit jord för allvarliga tvister mellan maners. Vissa hävdar att beviset på arbete är mer rättvist, andra att beviset på aktien är. Det finns inget entydigt svar.

Dessutom används en hybridversion av vilka kombinerar båda algoritmerna ganska ofta. När utsläppet av myntet utförs fungerar nätverket på beviset, och när frågan är färdig - på bevis på stav. Det är ganska logiskt. När allt kommer omkring kan det aktiva deltagandet på att kontrollera arbetet att du ska kunna ackumulera tillräckligt med mynt för att "organiskt" ons upp i ett nytt skede av att kontrollera aktien.

Trots nyheten och bordsdiskussionerna i POS-systemet är de flesta av de stora kryptokraktionerna inte redo att överge prov-of-work-algoritmen. Kanske i framtiden kommer det att hända, men nu observeras det inte. Prof-of-work och bevis-of-stake är fortfarande konkurrenter.

Överföra

Vi fortsätter att översätta coola artiklar från bytecoin.org. Idag - "Alternativ för bevis på arbete, del 1: Bevis på spel" Ray Patterson (Ray Patterson).
Läs också översättningen " Kortfattad bakgrund Evolution Proof-of-work i cryptocurrentes ": och.

Kritikbevis

Som vi alla kommer ihåg, föddes bevis på arbete tillbaka 1993 i kryptografernas familj; Föräldrar hänvisade till honom en försvarare karriär från dos och spam. Men 2008 fick han ett frestande erbjudande från en viss anonym med Japan Accent: att bli grunden för en distribuerad tidstämpel server. Ordningen verkade enkelt: nätverk av nätverket "värde" för deras version av transaktionshistoriken, investera sina anläggningar i beräkningen av "sällsynta" dis. Den version som har fått de flesta röster accepteras av andra noder som referens.

En viktig punkt var att säkerställa den stora totala nätverkskraften: att skydda mot en potentiell angripare med dess potentiella 51% av resurserna. Det ursprungliga POW-konceptet underförde dock små uppgifter att utföra klienten för att komma åt serverresurserna. Inom en sådan DOS-skyddsmodell kommer även liten klientkraft inte att störa den effektiva användningen av resursen, och den stora helt enkelt inte krävs. Därför genomfördes motivationen för gruvarbetare helt enkelt: "I naturen", bitcoins, dvs. i själva verket pengar.

Och allt ändras. I världen blev Pow Cryptocrensure till en monster förtärande el i loppet för lönsamheten för gruvdrift. Allvarliga påståenden uppstod ungefär 2012, då Bitcoin-nätverkets totala kapacitet "övertog" när det gäller prestanda är den mest kraftfulla superdatorn i världen. "Useless slöseri med energi!" - Discced från alla sidor av gråten. Robusta protester av försvarare om skyddet mot attack 51% och energi-appetiter av bankterminaler ignorerades, fördelen i horisonten var redan det första alternativet - bevis på spel.

Insatsbevis

Som en idé föddes det i en av inläggen på Bitcointalk tillbaka 2011. Den första implementeringen såg ljuset om ett år, 2012, i Cryptocurrency PPCoin (nu kallad peercoin). I framtiden uppträdde sådana protokoll i andra projekt, lite senare.

Pos har olika inkarnationer, men en vanlig idé: en begränsad resurs som behöver rösta kan inte bara hittas i utomhusvärld (bränt järn och el), men i själva systemet - de digitala mynten själva. Innehavare av mynt - innehavare (intressenter) - spenderar inte dem under omröstningen, förstås, men blockerad ett tag, och begränsningarna uppnås. Självklart är det åtminstone en dator och bör inkluderas för gruvdrift, det är inte nödvändigt för allvarlig beräkning.

Hur PPCOIN arbetar

Så, är resursen för mainären dess mynt (olönsam, förstås). Eller snarare - Otillbörda transaktionsutgångar, som var och en motsvarar ett antal mynt. Mining händer enligt följande:

Välj din väg ut, som mottogs minst 30 dagar sedan.
Vi bildar kärnstrukturen, där det inkluderar: deterministiska data från utgången (blocketiden där det visas, dess nummer inuti blocket etc.), den aktuella tiden etc. Nstakemodifier (periodiskt omräknat block av pseudo-slumpmässiga bitar).
Hash-kärna och jämför det erhållna värdet med det nuvarande målet, vilket beror på den nuvarande komplexiteten i nätverket (över komplexiteten - mindre syfte), "Ålder" av utgången (mer ålder - mer mål) och dess belopp (fler mynt - mer mål).
Om hashen visade sig vara mer mål - återvänder vi till punkt 1, vi tar nästa väg ut.
Om utgången var "framgångsrik" - spenderar vi den i Coinbase-transaktionen (skickar dig själv), lägg till en belöning för blocket och provisionen från de aktiverade transaktionerna och underteckna hela blockknappen, som var associerad med den förbrukade utgången.
Voila, block är klart. Vi börjar söka efter följande.

Anmärkningar:

Kontroll av enheten Deterministic: Den aktuella tiden tas från blockhuvudet, utgångsdata från blockchain, nstakemodifier är också unikt beräknad för varje block.
Utgången måste vara "gammal" så att angriparen inte kunde, skicka pengar mellan sina plånböcker, få en "bra" utgång, som omedelbart låter dig hitta ett block.
nstakemodifier beräknas utifrån de sista blocken, och därför oförutsägbar. Tack vare detta är gruvdrift ännu mer oförutsägbar (och mer motståndskraftig mot möjliga attacker).
3. Nuvarande tidsstämpel enligt krav 2 kan variera mycket: plus en minus-timme. Därför, i själva verket, för varje utgång, kan du kontrollera 7200 Hashes, och inte en.
"Åldrande" målmultiplikatorn är begränsad från över 90 dagar. Annars kan angriparen, ha bara flera mycket gamla mynt, med hög sannolikhet att generera flera block i rad.

Faktum är att pos-gruvprocessen är samma lotteri som i Pow. Biljetten behöver dock inte "betala" med sin kapacitet: Busten av alternativen sker på ett mycket begränsat utrymme för sina egna utgångar och beror inte på CPU-hastigheten. Endast ditt totala mynt och den nuvarande komplexa komplexiteten påverkas på dina chanser.

Tack vare detta får vi följande vinst:

Vi sparar energi. Du kan inte argumentera här, även om du kan använda "användbart arbete" för pow (se priccoin) eller asikbeständiga funktioner (gökcykel, kryptonigh, ethas etc.), vilket skulle begränsa området för mining personlig dator.
Bristen på en oändlig "vapenrace": Nu är den övergripande hashen begränsad inte till Moore-regeln och termodynamikens lagar, men ett totalt antal mynt i deltagarnas plånböcker. Å andra sidan är det i en sådan modell svårt att förstå, är det en stor andel av resurser i ärliga händer?
Attack blir dyrare. Om jag vill köpa 51% mynt, kommer marknaden att reagera på den snabba ökningen av priset. Dessutom, vad som gör det meningen att göra en attack på nätverket, om alla mina resurser investeras i de virtuella mynten i det här nätverket?

Det verkar som om allt är underbart: Vi ersatte faktiskt det fysiska arbetet med en viss virtuell resurs. Men lyfter det inte problemet?

Kritik bevis på spel

Svar på frågan: Hur mycket pengar spenderas? Om någon kontaktar dig och erbjuder dig att köpa privata nycklar med vilka du länge har spenderat alla pengar - till vilket pris håller du med? Eftersom dessa nycklar inte längre är värda och inte behöver någon - antar jag att något erbjudande kommer att ordna dig: det är samma pengar från ingenting!

Och föreställ dig nu att för någon punkt X i det förflutna visar sig att 50% (eller mer) av alla mynt ligger på de nycklar som köps av angriparen nu. För enkelhet kan vi anta att ögonblicket X är tiden omedelbart efter att du skapat det andra blocket, och någon köpte nycklarna till båda blocken, dvs. Returnera han tidigare - skulle ha 100% av hela pengarna.

Det är faktiskt inte nödvändigt att fysiskt återvända till det förflutna. Från och med nu kan det "skriva om hela historien om blockchain", som utövar gruvdrift med dessa gamla mynt! Och få en belöning för varje nytt block, och öka din huvudstad. Han är inte nödvändigtvis även att skapa transaktioner (även om han helt enkelt kan översätta pengar till sig själv).

Vid någon tidpunkt kommer den alternativa kedjan att komma ikapp med den verkliga och till och med överminska av antalet block. Hela nätverket växlar till det, eftersom det inte finns några syntaxskillnader mellan dem. Men den största skillnaden blir att i en av dem kommer mer än hälften av mynten fortfarande att tillhöra angriparen. Så, sälja "döda själar", du kan enkelt förlora "levande".

Med en sådan specifik attack kan du självklart slåss. Peercoin använder till exempel praktiken av regelbundna kontrollpunkter: block som undertecknas av utvecklarnyckeln, "DEEPER" förbjuden att återställa blockchain. Men det här är en privat lösning som inte sparar från mer vanligt problem - Inget på spel.

Problemet är att gruvan - rösta - ingenting kostar, kräver inga fysiska kostnader. Om till exempel vid något tillfälle kommer två block att visas på samma höjd (gaffelkedja), kan du samtidigt vara den stora versionen av kedjan. Med POW är det i princip omöjligt av uppenbara skäl: varje testad hashkedja A är den otestade hashkedjan B. POS och låter dig existera i alla "parallella världar" samtidigt och i vilken höjd som helst (dvs inklusive tidigare) .

I POS är du mycket lättare att utföra en dubbelutgift. Alltid alltid Maja två versioner av nästa block: en med en transaktion som transaktioner som översatte dina pengar till säljaren (som inte väntar på N-bekräftelser), och den andra - med dig genom att översätta dem till dig. Om det händer så att du hittar båda enheterna, då den första du skickar säljaren (och få dina varor), och den andra är resten. Med hög sannolikhet fortsätter den andra versionen av kedjan, och pengarna kommer tillbaka till dig.

Problemet med POS är att du har några alternativa filialer. Du kan helt enkelt göra det gratis, med icke-noll-chanser för framgång, vilket innebär - öka vården av intäkterna. POW tillåter dig inte att ha sådana byxor, och därför kan du bara i en gren (i vad som är ditt val). Som ett resultat är konsensus uppnått i POW-modellen förr eller senare, och i ren pos är det omöjligt att förbjuda konvergens.

Om du är intresserad av detta problem kan du hitta detaljer

Vad är bevis för arbete och korrektur?

Prof-of-work och bevis-of-stake - de två mest kända konsensusalgoritmen i kryptokurrenter. De erbjuder olika mekanismer för beviset på det arbete som utförts i deras struktur.

Vad är kärnan i korrektur?

Prof-of-work (POW - bokstavligen: Bevis på arbete) - Algoritm för skydd av distribuerade system från missbruk (DOS-attacker, spam-post, etc.), vars essens reduceras till två huvudpunkter:

behovet av att utföra en viss komplex och långsiktig uppgift
funktioner snabbt och enkelt kontrollera resultatet.

POW-uppgifter är inte ursprungligen avsedda för en person, deras lösning på datorn är alltid uppnåelig i sluttiden, men kräver stor datorkapacitet. Samtidigt kräver verifieringen av den erhållna lösningen mycket mindre resurser och tid.

Vem kom upp med termen korrektur?

För första gången beskrivs begreppet yrkesverksamhet 1993 i arbetet med "prissättning via bearbetning, eller, bekämpar skräppost, framsteg i kryptologi" (Cynthia Cynthia och Mona Naorn). Och även om uttrycket i artikeln ännu inte har använts, erbjöd författarna följande idé:

"För att få tillgång till allmän resursAnvändaren måste beräkna viss funktion: ganska komplicerat, men satt; Så du kan skydda resursen från missbruk. "

År 1997 lanserade han Hashcash-projektet tillägnad samma skräppostskydd. Uppgiften formulerades enligt följande: "Hitta ett sådant värde av x att hash sha (x) skulle innehålla n senior nollbitar."

Systemet erbjöd hackningen av partiell inversion vid sändning e-post. För att beräkna motsvarande rubrik kräver cirka 2 52 HASH-beräkningar som måste omräknas för varje försändelse. Och om ytterligare beräkningar av hindren inte skapas för att skicka flera ordinarie bokstäver, gör det att sända spam till behovet av konstant omräkning, gör det väldigt resursintensivt. I detta fall utförs valideringen av den beräknade koden mycket snabbt: En enda beräkning av SHA-1 används med en förutbestämd etikett.

År 1999 framträder begreppet bevis på själva arbetet - det användes i artikeln "Bevis på arbets- och brödpuddingprotokoll" (författare - Marcus Jacobsson och Ari Jusee) i kommunikation och multimedia säkerhetsmagasin.

Vad måste korrekturförhållandet kryptokomputera?

I Bitcoin-nätverket användes pow-mekanismen som ett sätt att uppnå enighet (en enda åsikt om vilken version av blockchalteren är sant). Samtidigt tog skaparen av den första kryptokrensen av Satoshu Dzamoto tanken på Hashcash som nämnts ovan, tillsatte mekanismen för att ändra komplexitet till den - en minskning eller ökning av n (krävs antal nollor) , beroende på den totala kraften hos nätverksdeltagarna. Den beräknade funktionen var Sha-256.

Om vi \u200b\u200btalar med enkla ord, ger POW-mekanismen möjligheten hos nätverksnoden (noder) för att verifiera att Mainer (som en nod, lägger till ett nytt block i blockchain) faktiskt utförda beräkningar. Denna process Innehåller ett försök att hitta en nyckelrubrik (en del av blockchainen, som innehåller en länk till föregående block och det summerbara transaktionsvärdet, som ingår i det), vilket kommer att vara i förekommande värde för att matcha den nuvarande nivån av komplexitet.

Är komplexiteten hos beräkningen "komplicerad"?

Dessa beräkningar kan endast utföras i interaktivt läge, och komplexiteten är inställd på en nivå som det verkligen visar sig vara komplex. Samtidigt är det enkelt att kontrollera resultaten av beräkningar. Noderna kan alltid se till att bemänaren hittade ett korrekt värde, men eftersom processen med att hitta blocket är mycket arbete och ibland är det omöjligt att förutsäga exakt vad Mainer kommer att lösa uppgiften och hitta ett block.

För att systemet ska kunna känna igen det giltiga blocket är det nödvändigt att dess hashvärde är mindre jämfört med det nuvarande målet. Således visar varje block att ett visst arbete gjordes för att hitta det.

Varje block innehåller en hash i det föregående blocket, som bildar en kedja. Du kan inte ändra blocket - det är möjligt att bara skapa ett block i samma höjd som innehåller en hash i föregående block. För att utföra en sådan process är det nödvändigt att göra arbete med att hitta alla tidigare block. Den höga komplexiteten i denna process skyddar blockchainen från obehörig åtkomst och dubbla utgifter.

Hur påverkade teek-of-work mining?

Bitcoins korrekturlat gav upphov till en hel minnandeindustri och blev en impuls för att utveckla specialutrustning, eftersom beräkningsresurser som konsumeras på hash av block är enorma och mycket överstiger de största superdatorns kapacitet.

Samtidigt var det inte utan den ökända " baksida Medaljer ": Snabb nog makt omvandlas till en monster som slukar el i loppet för lönsamheten för gruvdrift. År 2012 har den totala kapaciteten hos Bitcoin-nätverket redan överskridit prestanda för den kraftfullaste superdatorn i världen, och det första alternativet dök upp i horisonten - korrektur.

Vad är korrektur?

Alternativ konsensusmekanism, först genomförd 2012 i Cryptocurrency PPCoin (nu känd kallad peercoin). Tanken är att använda "dela" (stake) som en resurs som bestämmer vilken nod som är rätt att producera nästa block.

I Prof-of-Stake-tillvägagångssättet försöker noderna också att hugga data på jakt efter resultatet mindre än ett visst värde, men komplexiteten i detta fall fördelas proportionell och i enlighet med balansen i denna nod. Med andra ord, i enlighet med antalet mynt (tokens) på användarens konto.

Således har fler chanser att generera nästa block en nod med en stor balans. Ordningen ser ganska attraktivt främst på grund av de små kraven för beräkningsresurser, och också för att det inte är värt frågan om "slösad" kapacitet.

Vad är argumenten för och mot bevis på stav?

Som regel ges följande argument för att använda POS:

Attack kräver betydande medel, vilket gör det olämpligt ur en ekonomisk synvinkel.
Samtidigt, om det finns ett stort antal tokens till förfogande av den attackerande, kommer han att påverka attacken, eftersom det kommer att bryta mot kryptokrens stabilitet.

Orsakar argument:

POS ger ytterligare motivation till ackumulering av medel i vissa händer, vilket kan påverka decentraliseringen av nätverket negativt.
Om en liten grupp bildas, som kommer att samla in ganska stora medel, kommer det att kunna införa sina regler för nätverkets arbete till övriga deltagare.

Dessutom är det möjligt att markera problemet med notin-at-stake (tomt stek), vilket gör POS-system av naturen instabila i ögonen på många kryptokurrencyentusiaster. Anfallaren kan försöka göra gaffelblockchain, dvs skapa en längre alternativ kedja genom att spendera "obefintliga" resurser. Dessutom kan andra gruvarbetare stödja det, eftersom de också inte spenderar "äkta" resurser. Med hjälp av speten kan angriparen avvisa vissa transaktioner och utöva attacken "Dubbel utgifter".

Vems sida av skalorna?

Tvister mellan POW och POS-supportrar varar länge, men naturen hos dessa tvister är mer teoretisk. Övning visar att utvecklingens roll i säkerhetsfrågor fortfarande är mycket hög.

Samtidigt anser många den säkraste lösningen på hybridversionen av POS och POW-system. Detta tillvägagångssätt är redan aktivt praktiserat - många kryptokurrency har ett POW-stadium när valutan produceras genom klassisk gruvdrift och POS-scenen som kommer efter utsläppet är klart.

Trots det faktum att POS-systemen alltid kommer att vara enklare för genomförandet och i allmänhet som tillförlitlig när det gäller säkerhet, kommer det mest allvarliga kryptokrycket, sannolikt inte att ge upp POW.

Vid en tidpunkt anpassade gafflaren översättning av Whitepaper skrivet av Bitfury-koncernen, som jämför operationen av principerna om skydd för Pow- och POS-system.

Vilka andra bevismekanismer är i kryptokraktion?

Deras lista kan vara ganska stor, så vi kommer att lista några mest kända:

Bevis på verksamhet (bevis på aktivitet) - Standard hybridschema som kombinerar POW och POS;
Delegerat bevis på stav (delegerad bekräftelse på en aktie) är en allmän term som beskriver utvecklingen av grundläggande konsensusprotokoll baserat på aktiens bekräftelse. DPOS används i, och;
Bevis på brännskador (brinnande bevis) - "Burning" inträffar genom att skicka mynt till en sådan adress från vilken den är garanterad att spendera dem. Att bli av med sålunda från sina mynt får användaren rätten till livstidsmintering, som också är ordnad som en lotteri bland alla ägare av mynt.
Bevis på kapacitet (resursäker) är genomförandet av den populära tanken om "megabytes som resurser". Det är nödvändigt att fördela en betydande mängd diskutrymme för att engagera sig i gruvdrift.
Bevis på lagring - som liknar det tidigare konceptet, där den valda platsen används av alla deltagare som ett gemensamt molnlagring.

De flesta av de moderna kryptokurserna, inklusive Bitcoin och Ethereum, använder prov-of-work-algoritmen för att bygga en blockkedja. Kortfattat kan POW-processen beskrivas enligt följande: Mainers spenderar datorns kraft och el, vilket väljer rätt hash-summa som betyder den faktiska signaturen i transaktionsblocket. Beräkna den vanliga hashen för blocket är inte svårt, men för att skydda kedjan av block från attackattacker, är den typ av hash-summa medvetet komplicerad, till exempel, dess första fyra siffror är skyldiga att vara nollor. I det här fallet, om angriparen vill byta transaktioner i blockchain, kommer det att behövas för att spendera tid för att beräkna den korrekta hashsumman. Men eftersom, i blockchain, är varje efterföljande block associerat med den tidigare, för att beräkna HaShi kommer att ha i hela kedjan. Detta gör en blockchain-resistent mot hacking, och gruvarbetarna betalar ersättning för kryptografiska beräkningar. Processen beskrivs mer detaljerat i den här videon:

Men några kryptokurrenter (peercoin, novacoin, bitshares, etc.) bestämde sig för att överge begreppet korrektur.

Den uppenbara fördelen med bevis på stav framför beviset är att dess genomförande inte kräver en jätte elförbrukning från gruvarbetare, vilket gör det mycket effektivare. Men det här är inte den enda värdigheten. Det låter dig också genomföra ett nytt generationshanteringssystem, till exempel genom att ge nätverksdeltagare möjlighet att delta i valet mellan hård och programvara.

(Charles Hoskinson Edition Bitcoin Magazine)

Ethereumövergången på bevis-of-stake tillkännagavs påstås i slutet av 2017. Ethereum-planerna har alltid varit en övergång till POS-modellen med ett ännu inte slutfört Casper-protokoll. Beslutet är dock inte slutgiltigt: I diskussionen om Reddit har Vitalik Biderin bestämt sannolikheten för genomförandet av Casper 2017 som mer än 50%, men mindre än 80%. Men varför tvekade de eteriska utvecklarna? Om POW har bevisat sin effektivitet från attacker på bitcoins exempel, avslöjar C PO: er många säkerhetsproblem.

Och slutligen planerar Etherium Classic inte att gå inom en snar framtid till pos:

ETC-samhället för det mesta nådde samtycke som vi inte skulle skynda med övergången till den obehagliga och potentiellt farliga PO. Vårt team av utvecklare arbetar nu med "drickningen" av den ökända "svårighetsbomben", som bör tvinga övergången till POS med hjälp av hårt fort. Vid ett minimum måste vi vänta och se (under lång tid) hur en sådan övergång till ETH kommer att inträffa, vilket ger dem en tvivelaktig äraprovning av ett obehagligt koncept på ett levande system med en kapitalisering under en miljard dollar. Det kommer att ge oss mer tid och data för att fatta beslut om den långsiktiga etc-konsensusmekanismen: huruvida vi till POW, gå till pos, eller ett hybridpow / pos-system som är mer teoretiskt motiverat än rent pos.