Proof of work чи proof of stake: як криптомережі доходять згоди — порівняння
Proof of work спирається на майнінгове обладнання й електроенергію, proof of stake — на заблоковані монети. Порівнюємо безпеку, енергоспоживання, винагороди й ризики.
Редакція CryptoGroup · · 4 хв читання
Коротко про висновокProof of work прив'язує безпеку до реальних витрат енергії та обладнання, proof of stake — до монет під ризиком. Обидва працюють у великих масштабах; різниця — в енергії, децентралізації та складності.
До висновку ↓Кожному блокчейну потрібен спосіб, у який тисячі незалежних комп'ютерів доходять згоди щодо єдиної спільної історії, не довіряючи одне одному. Цей механізм називають механізмом консенсусу, і два найпоширеніші — це доказ роботи (proof of work, PoW) і доказ частки (proof of stake, PoS).
Біткоїн працює на proof of work. Ethereum перейшов з proof of work на proof of stake під час The Merge у вересні 2022 року. У цьому гайді пояснюємо, як працює кожен механізм і чим вони відрізняються. Матеріал освітній, а не інвестиційна порада. Ширше порівняння двох найбільших мереж — у статті Біткоїн чи Ethereum.
Як працює proof of work
У proof of work майнери змагаються за право додати наступний блок. Вони збирають транзакції, що очікують, і раз у раз обчислюють хеш-функцію, доки не отримають результат, нижчий за встановлену мережею ціль. Хто впорався першим, поширює блок і отримує винагороду за блок плюс комісії.
- Пошук правильного хешу потребує величезної кількості спроб, тож створення блоку коштує реальної електроенергії та обладнання.
- Перевірити правильність блоку всім іншим — дешево.
- Мережа коригує складність, щоб блоки з'являлися рівномірно: у біткоїні приблизно раз на 10 хвилин.
Щоб переписати історію, нападникові потрібно більше обчислювальної потужності, ніж у всіх чесних майнерів разом («атака 51%»), а у великій мережі це означає купити й живити величезну кількість спеціалізованого обладнання.
Як працює proof of stake
У proof of stake валідатори блокують (стейкають) власну монету мережі як заставу. Протокол обирає валідаторів, які пропонують і підтверджують блоки, і вони отримують винагороду за сумлінну роботу.
- Для власного валідатора в Ethereum потрібно 32 ETH; дрібніші власники зазвичай приєднуються через стейкінг-пули або сервіси.
- Валідаторів, які порушують правила (наприклад, підписують два суперечливі блоки), можуть «слешити» — вони втрачають частину застави.
- В Ethereum новий слот для блоку настає кожні 12 секунд.
Безпека тримається на економіці: щоб атакувати мережу, треба придбати й поставити під ризик величезну кількість самої монети, яку протокол може знищити в разі зловживань.
Порівняння пліч-о-пліч
| Proof of work | Proof of stake | |
|---|---|---|
| Хто створює блоки | Майнери з обладнанням для хешування | Валідатори із застейканими монетами |
| Що забезпечує безпеку | Витрачені енергія та обладнання | Монети, заблоковані як застава |
| Енергоспоживання | Високе за задумом | Дуже низьке для порівняння |
| Покарання за шахрайство | Змарновані енергія й витрати | Слешинг застейканих монет |
| Приклади | Bitcoin, Litecoin, Dogecoin | Ethereum, Solana, Cardano |
Плюси й мінуси
Proof of work
+ Переваги
- Проста, перевірена часом модель — біткоїн працює на ній з 2009 року
- Безпека спирається на фізичні ресурси поза системою
- Майнити може будь-хто, не маючи монет заздалегідь
− Недоліки
- Велике споживання електроенергії викликає екологічну критику
- Майнінг концентрується у великих пулах і регіонах із дешевою енергією
- Спеціалізоване обладнання (ASIC) швидко застаріває
Proof of stake
+ Переваги
- Споживає крихітну частку енергії — за даними Ethereum Foundation, The Merge скоротив енергоспоживання Ethereum значно більш ніж на 99%
- Власники можуть отримувати винагороди за стейкінг
- Порушників карають напряму через слешинг
− Недоліки
- Складніший протокол із більшою кількістю компонентів
- Великі стейкінг-провайдери й біржі можуть концентрувати вплив
- Застейкані монети можуть бути заблоковані або стояти в черзі на виведення
Що «краще»?
Жоден механізм не кращий беззастережно. Прихильники proof of work цінують простоту й те, що безпека прив'язана до реальних витрат. Прихильники proof of stake наголошують на значно меншому енергоспоживанні та швидшому, гнучкішому дизайні. Більшість нових мереж для смартконтрактів, запущених останніми роками, використовують ту чи іншу форму proof of stake, тоді як спільнота біткоїна не виявляє наміру відмовлятися від proof of work.
Для вас як користувача механізм переважно впливає на те, як випускаються нові монети, чи можна отримувати винагороди за стейкінг і який екологічний слід мережі, — а не на те, як купувати чи зберігати монету. Про це — у гайді як безпечно зберігати криптовалюту.
Наш висновок
Обидва механізми перевірені — обирайте мережу за її призначенням, а не лише за консенсусом
Proof of work (біткоїн) платить високим енергоспоживанням за просту модель безпеки, підкріплену ресурсами. Proof of stake (Ethereum і більшість новіших мереж) платить певною складністю й ризиком концентрації за ефективність і винагороди за стейкінг. Розуміння різниці допомагає оцінити заяви проєкту щодо безпеки й зрозуміти, що насправді означає «стейкінг», перш ніж брати в ньому участь.
Матеріал має лише інформаційний характер і не є фінансовою порадою. Криптоактиви волатильні — ухвалюйте рішення самостійно. Застереження
Більше: Ethereum
Усі →Читайте далі
Goldman, Wells Fargo і Morgan Stanley ставлять на токенізацію
Квартальні звіти показали, як Goldman Sachs, Wells Fargo і Morgan Stanley планують заробляти на токенізації: більше торгівлі, швидші платежі, більше порад.
Звіт Fidelity про Solana: мережа надійна, але надто сконцентрована
Дослідники Fidelity (FCAT): Solana два роки без великих збоїв, але 18 валідаторів, один хостинг і два міста ЄС контролюють надто велику частку стейку.
Бутерін: майнінг біткоїна — це енергія, ШІ — це залізо
За таблицями Віталіка Бутеріна, витрати на майнінг біткоїна діляться навпіл між обладнанням і електрикою, а інференс ШІ ~76% витрачає на обладнання.