Доказательство доли — как работает PoS на биржах

Доказательство ставки or PoS Короче говоря, это термин, широко используемый в торговле криптовалютами. Он представляет собой механизм консенсуса, который заинтересованные стороны используют для подтверждения транзакций блокчейна. Это сделано для того, чтобы сохранить децентрализованный характер биржи. Все транзакции в блокчейне хранятся в блоках, и все участники сети проверяют эти записи.

Этот способ проверки транзакций был создан как альтернатива протоколам Proof of Work (PoW). Эта модель ранее использовалась Биткойном, но она считается устаревшей из-за высокой энергетической зависимости. Proof of Stake — гораздо более удобный метод, не зависящий от энергии. В этой статье мы поговорим больше о PoS, изучим его происхождение и покажем вам несколько примеров использования, которые предоставят дополнительную информацию о нем.

Объяснение доказательства доли

Ассоциация механизм доказательства доли довольно сложно, но мы постараемся объяснить простыми словами. Он был разработан, чтобы предоставить альтернативный способ проверки транзакций в блокчейне. Чтобы понять это, вам сначала нужно взглянуть на предыдущий вариант — доказательство работы или PoW.

Эта децентрализованная система означает, что ни один центральный или единый контролирующий орган не ведет учет транзакций. Все транзакции хранятся в блокчейне — общедоступном реестре.

Ассоциация блокчейн имеет блоки данных, в которых хранятся транзакции. Все транзакции хранятся в нескольких блоках. Чтобы транзакция была успешной, она проходит через механизм консенсуса — доказательство работы или доказательство доли. Проще говоря, он проверяет данные, хранящиеся в сети. При использовании PoW любая сторона с компьютером, подключенным к блокчейну, становится узлом. Узел решает задачу посредством майнинга, который, по сути, проверяет каждую транзакцию.

PoS устраняет вычислительную мощность PoW. Пользователям просто нужно разместить свои монеты в сети и таким образом стать валидатором.

Как работает доказательство доли?

Есть несколько частей в PoS механизм которые необходимы для завершения транзакций. К ним относятся криптовалюта как основа этого механизма.

Ставка криптовалюты

Как говорилось ранее, с PoS, вам не нужно, чтобы майнеры решали головоломки для проверки транзакций. Вместо этого пользователи ставят свои собственные монеты — это называется стейкингом. Затем они смогут проверять блоки данных в сети, после чего транзакция записывается в блокчейн. Количество поставленных монет определяет шансы узла (или стейкера/валидатора) завершить процесс быстрее. Чем больше монет вы сделаете ставку, тем выше ваши шансы быть выбранным в качестве валидатора с помощью алгоритма блокчейна.

Иллюстрирование процесса размещения ставок

Как только вы разместите свои монеты в сети, вы не сможете их вывести. Период блокировки длится 1-2 года. В некоторых сетях за стейкинг взимается минимальная комиссия. Например, для Ethereum вы должны поставить минимум 32 ETH, чтобы стать узлом.

Проверка транзакций

После выбора в качестве узла блокчейном вы можете проверять транзакции. Выбор выбираемых узлов является случайным. Это защищает целостность сети и ее децентрализованный аспект. Как только блок транзакции создан, его проверяет комитет узлов. Они гарантируют, что информация верна и ранее была завершена путем решения математической задачи между майнерами. Однако из-за того, что PoW требует много электроэнергии и вычислительной мощности, стало ясно, что необходима альтернатива. Вот кем был создан механизм PoS.

Награды и штрафы

Для PoW-механизм, майнеры получали вознаграждение после завершения транзакций. То же самое и с доказательством доли, когда вознаграждение поступает в виде недавно созданной криптовалюты. Но для того, чтобы это произошло, блок должен быть проверен в течение отведенного времени или периода завершения.

Если валидатор (нода) не присутствует во время проверки, он получает штраф. Если валидатор попытается провести мошенническую проверку, его ставка будет конфискована и отправлена ​​в кошелек, который он не сможет использовать для восстановления своих монет.

Каковы преимущества PoS?

Здесь очень много преимущества механизма PoS по сравнению с другими. Несмотря на очевидный факт, что он имеет меньший углеродный след, он также более безопасен в использовании.

Превосходная энергоэффективность и снижение воздействия на окружающую среду

В отличие от майнинга, PoS является более энергоэффективным. Его углеродный след минимален, поэтому он оказывает гораздо меньше воздействия на окружающую среду. По мнению экспертов, Биткойн-добыча может нести ответственность за 65.4 мегатонны of CO2 в год. Высокий углеродный след побудил таких предпринимателей, как Илон Маск, прекратить использовать Биткойн. PoS был создан вскоре после этого как альтернатива, более безопасная для окружающей среды.

В большинстве случаев Эфириум использует этот механизм в своей сети. После перехода на Proof of Stake потребление энергии при криптовалютных транзакциях снизилось почти на 100%.

Уникальный подход к сетевой безопасности

Дело не только в том, что это лучшая альтернатива PoW, Доказательство ставки механизм также безопаснее. По данным Бюро экономических исследований, около 10% майнеров (лучших) контролируют 90% мощностей по добыче биткойнов. Благодаря PoS процесс проверки распределяется более равномерно, что приводит к гораздо большей безопасности. Поскольку валидаторы размещают свои монеты в сети и имеют минимальную комиссию за сеть, они рискуют потерять ставку.

Короче говоря, они всегда стремятся быть онлайн для проверки. С помощью этого механизма атаки значительно менее возможны. Атаки практически невозможны, поскольку хакерам необходимо захватить большое количество узлов, чтобы получить контроль, что вряд ли произойдет.

Каковы недостатки PoS?

Ни один механизм консенсуса для криптовалютных транзакций не является надежным. Именно так обстоит дело с Proof of Stake, у которого есть несколько недостатков, о которых вам следует знать.

Риск централизации

Будущее Proof of Stake как децентрализованного механизма должно быть пуленепробиваемым. Однако это не так, и это из-за риска централизации. Нет сомнений в том, что в PoS предпочтение отдается тем, у кого больше капитала. Блокчейн выбирает узлы с большим количеством криптовалют. Короче говоря, чем больше монет вы вложите, тем выше шансы быть выбранным в качестве узла.

Со временем это может привести к централизации. Это происходит потому, что концентрация власти склоняется к тем, кто больше вложил в сеть. В будущем мы можем увидеть большую подверженность правительству и, возможно, цензуре. Конечно, это то, чего никогда не хотелось бы видеть, когда дело касается криптовалют, но это реальность, о которой нам следует знать.

Единственной превентивной мерой является рандомизированный выбор валидаторов, который противостоит многим реальным угрозам.

Неравенство богатства

Поскольку в отношении механизма Proof of Stake наблюдается небольшой фаворитизм, со временем это может привести к росту неравенства. Те, кто поставит больше, получат львиную долю вознаграждений, что может привести к разрыву в уровне благосостояния между участниками.

Каковы реальные применения PoS-систем?

Механизм Proof of Stake имеет множество реальных вариантов использования. Это предпочтительный механизм консенсуса по Сеть Ethereum, который является одним из первых его последователей.

Эфириум

Эфириум является одним из первые пользователи механизма PoS. Переключение произошло в 2022 году с появлением Ethereum 2.0. Сеть пошла от PoW в PoS. Чтобы стать нодой, вам необходимо поставить как минимум 32 ETH. Ты получить криптовалюту в качестве награды за вашу ставку и около 2.84% годовой процентной доходности за ставку Ethereum на платформах ETH.

Ethereum 2.0 значительно сократил свой углеродный след. Сейчас это гораздо более экологически чистая платформа. Потребность в электроэнергии после консенсусного переключения выросла с 235 кВт до 2.44 ГВт. Это заметная разница, особенно по сравнению с углеродным следом Биткойна и других криптовалют.

Кроме того, увеличилось количество транзакций в секунду. Оно возросло с 15-20 в секунду до более чем 100,000 XNUMX. Несмотря на то, что существует риск централизации, механизм PoS по-прежнему будет отдавать предпочтение в ближайшем будущем.

Tezos

Tezos был одним из первых блокчейнов, использовавших PoS. Он был основан в 2018 году и на тот момент обрабатывал миллионы транзакций. Это было сделано с помощью тех, кто «печет», то есть, по сути, является инвесторами, делающими ставку на собственный токен Tezos — XTZ.

Tezos на самом деле использует продвинутый PoS механизм так называемое жидкое доказательство доли, при котором пекари проверяют все транзакции в каждом блоке. Однако среди отличий нет периода блокировки, что обеспечивает большую гибкость и позволяет стейкерам в любое время выводить свои токены.

Пулы ставок и управление сообществом

Если вы не знакомы с термином «пулы ставок», мы подробно расскажем о них ниже. Стейкинг-пул — это сообщество или группа ставок. Обычно они собираются, чтобы сделать ставку коллективно. Процесс ставок проводится операторами пула.

Они также несут ответственность за распределение вознаграждений среди участников в зависимости от их вклада. Эти пулы были созданы для поддержки валидаторов, не имеющих необходимого капитала. Хотя это и хорошая идея, она также послужила движущей силой централизации.

Управление сообществом считается общей централизацией блокчейна. Это связано с тем, что небольшие группы валидаторов контролируют большую часть сети. В будущем такие пулы могут быть вынуждены блокировать транзакции с определенных адресов. Это может оказаться проблемой и разрушить общую природу блокчейна.

Будущее доказательства ставки

Ассоциация PoS механизм не идеален, но впереди у него светлое будущее. Ниже мы упомянем несколько способов, которыми он может улучшиться и расти дальше в будущем.

Масштабируемость и производительность

Одной из самых больших проблем блокчейна является масштабируемость. PoS - это лучшая альтернатива чем PoW для этого. Однако еще предстоит преодолеть некоторые препятствия. Например, по мере роста транзакций механизму необходимо будет найти способ обеспечить масштабируемость и повысить свою производительность. Это легче сказать, чем сделать, поскольку текущее количество транзакций имеет максимальную мощность 100,000 XNUMX. В будущем он может вырасти в несколько раз, поскольку потребуется больше мощностей.

На данный момент сообщество нашло быстрое решение с помощью шардинга. Он разделяет блокчейн на несколько частей, каждый из которых обрабатывает транзакции одновременно. Это увеличивает общий поток, но не является окончательным решением проблемы.

Боковые цепи, такие как Polygon, также можно использовать для повышения масштабируемости сети Ethereum. Это делается через сайдчейн Polygon PoS, двухуровневый блокчейн, который работает вместе с Ethereum для повышения скорости и снижения комиссий. Однако оба решения являются временными, и для улучшения масштабируемости и производительности требуется более точное решение.

Регулирование и соответствие

Для того чтобы механизм консенсуса работал должным образом, необходимы регулирование и соблюдение требований. Это может оказаться непростой задачей, учитывая текущую позицию большинства правительств в отношении криптовалют. Дело не в том, что они все против криптовалют. Просто они ищут способы структурировать и добавить меры безопасности в систему, которая постепенно приводит к централизации.

Строгие правила могут применяться к каждому стейкеру и бирже. Регуляторы могут потребовать от пулов ставок сформировать более жесткие правила, включая AML и KYC. Все это противоречит целям криптовалют и PoS, поэтому фанаты криптовалют надеются, что до этого никогда не дойдет.

Заключение

Ассоциация Механизм консенсуса Proof of Stake есть экологически чистые альтернатива доказательству работыи, возможно, будущее криптовалютных инвестиций. Это более масштабируемая система, которая уже используется такими компаниями, как Эфириум и Tezos. Эксперты непреклонны в том, что Биткойн тоже должен переключиться. Возможно, этого никогда не произойдет, но такой шаг может иметь радикальные последствия для мира криптовалют.

Самая большая проблема с PoS — это масштабируемость и его производительность в будущем, которые могут пострадать от проблем. Существует также риск централизации общественных пулов и возможного регулирования. На данный момент система будет продолжать расти, поскольку все больше и больше любителей криптовалюты стремятся стать участниками. Мы с нетерпением ждем того, что нас ждет в будущем и как механизм консенсуса PoS будет выглядеть в будущем.