Алгоритмы консенсуса: PoW, PoS, и др.
Даже опытные биткойнеры иногда затрудняются объяснить, что такое консенсус в блокчейн транзакциях. На самом деле тут нет ничего сложного, давайте во всем разберемся!
Вы наверное уже слышали, что каждая транзакция в блокчейн подтверждается узлами сети. Почему это необходимо, понять несложно — никто ведь не захочет получить “поддельный” перевод, но уверен, многие не совсем понимают, как это происходит с технической стороны. Это “как” и есть тема нашей статьи: алгоритм консенсуса это процесс в компьютерной науке, который устанавливает соглашение по поводу определенных данных (в нашем случае, транзакции) в распределенной сети; отсюда и название, “консенсус” это не более чем умное слово для обозначения “соглашение”. Разные криптовалюты полагаются на различные алгоритмы для поддержки своей сети и установления набора правил механизма подтверждения транзакций. Алгоритмы подтверждают суммы переводов и валидируют блоки: если только что сгенерированный блок удовлетворяет всем условиям и является единственным возможным, система остается стабильной, транзакции — верными, и т.д. Давайте ознакомимся, какие алгоритмы консенсуса существуют в настоящее время:
Proof-of-Work (PoW)
Можно примерно перевести как “подтверждение работой”. Это самый первый алгоритм, придуманный Сатоши Накамото и введенный вместе с Биткоин. Pow алгоритм работает так:: процесс генерации блоков, “майнинг”, требует от “майнеров” производить сложные вычисления для подтверждения данных блокчейн. При генерации нового блока, майнер получает вознаграждение, другие узлы подтверждают валидность блока прежде чем он добавляется в блокчейн.
Данный алгоритм имеет свои недостатки: майнинг Биткойн и других PoW-крипто потребляет крайне много энергии; это не самый экологичный процесс. Кроме того, непросто и масштабировать такую сеть, транзакции как правило, подтверждаются по несколько минут. Существует и угроза централизации контроля: конкуренция заставляет майнеров выбирать регионы с дешевым электричеством, почти все центры находятся в Китае и еще нескольких странах (в т.ч., некоторых регионах России и СНГ). Не смотря на все это, PoW все еще остается самым популярным алгоритмом, некоторые случайно выбранные примеры койнов, выбравших proof of work:
Bytecoin (BCN)
- позиция: #1814
- тип: Криптовалюта
- алгоритм: PoW
- майнится
- Полная анонимность
Proof-of-Stake (PoS)
“Подтверждение владением”. Алгоритм PoS был изобретен немногим позже PoW и был впервые использован криптовалютой Peercoin. Логика алгоритма существенно отличается от вышеописанного, тут нет никаких майнеров. Узлы, участвующие в генерации блоков и валидации, называются “валидаторы”, а сам процесс называют "staking". Во время процесса стейкинга, валидатор выбивается для генерации блока в соответствии с вкладом участника в экономику сети. Как правило, принимаются во внимание два фактора: число монет на руках у валидатора и их “возраст” (количество дней, которые койны находятся в кошельке; как правило, для участия в стейкинге потребуется оставить монеты без движения на какое-то время).
PoS многие считают более удачным, чем PoW, алгоритмом по причине немного меньшего потребления энергии; здесь ниже риски централизации и сам процесс подтверждения как правило занимает меньше времени. Существует много примеров успешного внедрения данной модели; одна из ведущих криптовалют, Ethereum, переведет свою сеть на алгоритм PoS в одном из последующих апгрейдов программного обеспечения. Хотя и у ПоС есть свои недостатки. Например, в случае форка сети (разделения на две цепи), генераторы ничего не теряют, поддерживая обе альтернативные сети, в то время как у PoW такая ситуация невозможна. Несколько примеров криптовалют, работающих на PoS (выбраны случайным образом):
Delegated Proof-of-Stake (DPoS)
Переводится как “делегированный PoS”. DPoS был изобретен предпринимателем в сфере криптовалют Дэниелом Ларимером (Daniel Larimer) в 2014 и впервые внедрен в криптовалюту Bitshares. Суть алгоритма можно кратко охарактеризовать как "PoS плюс демократия" (или, ТВ реалити шоу ). Делегированный PoS построен на механизме голосования; пользователи выбирают “свидетелей” (witnesses, кто генерирует блоки и подтверждает транзакции) и “делегатов” (delegates, устанавливающие комиссии за переводы, размеры блоков, вознаграждения свидетелей, и т.д.); число голосов зависит от размера вклада пользователя. DPoS многим напоминает устройство управления корпорацией.
Алгоритм имеет все преимущества PoS модели и является более гибким, однако слабым местом является меньшая децентрализация (так скажем, принесенная в жертву производительности). Многие популярные современные криптовалюты используют такую схему работы, несколько случайно отобранных примеров:
The Open Network (TON)
- позиция: #10
- тип: Криптовалюта
- алгоритм: DPoS
- Смарт Контракты
Существуют и гибридные криптовалюты, использующие PoS + PoW; встречаются и оригинальные алгоритмы собственной разработки. Предлагаем Вам продолжить знакомство с предметом в нашем листинге криптовалют где Вы без проблем сможете выбрать крипто, использующие наиболее интересный алгоритм!
Также читайте:
- Введение в Биткоин для начинающих из категории Быстрый старт в Крипто
- Криптовалюты, Койны и Токены: в чем разница? из категории Быстрый старт в Крипто
- Как заработать используя ExchangeRates.Pro из категории Быстрый старт на ExchangeRates.Pro
- Как пользоваться ExchangeRates.Pro из категории Быстрый старт на ExchangeRates.Pro