<< Wszystkie artykuły

Proof-Of-Stake (PoS): Definicja i Korzyści

Przemek Dmochowski Opublikowany 14 paź 2022, Zaaktualizowany 27 paź 2022

Spis treści

Co to jest Proof-of-Stake (PoS)?

Proof-of-stake to mechanizm konsensusu kryptowalutowego do przetwarzania transakcji i tworzenia nowych bloków w blockchain. Mechanizm konsensusu to metoda walidacji wpisów do rozproszonej bazy danych i utrzymania bezpieczeństwa bazy danych. W przypadku kryptowalut baza danych nazywa się blockchain, dlatego mechanizm konsensusu zabezpiecza blockchain. 

Z tego artykułu dowiesz się więcej o proof-of-stake i o tym, jak różni się od proof-of-work oraz jakie problemy rozwiązuje proof-of-stake w branży kryptowalut.

Najważniejsze informacje:

  • Za pomocą dowodu na istnienie (POS), właściciele kryptowalut walidują transakcje blokowe na podstawie liczby użytych tokenów.

  • Proof of Stake (POS) został stworzony jako alternatywa dla Proof of Work (POW), pierwotnego mechanizmu konsensusu używanego do walidacji blockchaina i dodawania nowych bloków.

  • Podczas gdy mechanizmy PoW wymagają od górników rozwiązywania kryptograficznych łamigłówek, mechanizmy PoS wymagają od walidatorów posiadania i udziału w tokenach w zamian za możliwość zarabiania opłat transakcyjnych.

  • Proof of Stake (POS) jest uważany za mniej ryzykowny pod względem potencjalnego ataku na sieć, ponieważ struktura wynagrodzenia jest zrobiona w taki sposób, że atak jest mniej korzystny.

  • Następny twórca bloku na blockchain jest wybierany losowo, przy czym większe szanse na wybór są przypisane do węzłów, które posiadają większy udział w całej puli stakingu.

System Proof of Stake (PoS) – szybszy i bardziej efektywny

System Proof of Stake (PoS) zmniejsza ilość pracy komputerowej potrzebnej do zweryfikowania bloków i transakcji. W systemie Proof of Work blockchain był bezpieczny dzięki temu, że potrzebna była duża ilość pracy komputerów. 

W systemie Proof of Stake (PoS) sposób weryfikacji bloków jest inny – używane są do tego maszyny właścicieli kryptowalut. Dlatego nie jest potrzebna tak duża ilość energii. 

Właściciele kryptowalut oferują je jako zabezpieczenie (tzw. stake) w zamian za możliwość weryfikowania bloków i bycia walidatorem. Walidatorzy są wybierani losowo do potwierdzania transakcji i weryfikowania informacji zawartych w bloku. 

System ten losuje osoby, które będą mogły zbierać opłaty, zamiast używać konkurencyjnego mechanizmu nagród opartego na dowodzie pracy (Proof of Work). 

Aby stać się walidatorem, właściciel kryptowaluty musi „zaangażować” (ang. stake) określoną ilość kryptowalut. Na przykład w Ethereum konieczne jest zaangażowanie 32 ETH, zanim użytkownik będzie mógł stać się walidatorem. Bloki są weryfikowane przez więcej niż jednego walidatora, a gdy określona liczba walidatorów potwierdzi, że blok jest dokładny, blok jest finalizowany i zamykany. 

Różne systemy Proof of Stake (PoS) mogą używać różnych metod osiągnięcia konsensusu. 

Na przykład, gdy Ethereum wprowadza dzielenie na shardy (ang. “sharding”), walidator będzie weryfikował transakcje i dodawał je do bloku shard, który wymaga co najmniej 128 walidatorów w komitecie. Po tym, jak shardy zostaną zweryfikowane i utworzony blok, dwie trzecie walidatorów musi zgodzić się, że transakcja jest prawidłowa, a następnie blok jest zamykany.

Proof of Stake, a Proof of Work - różnice

Oba mechanizmy konsensusu pomagają bazom danych blockchain synchronizować dane, walidować informacje i przetwarzać transakcje. Obie metody okazały się skuteczne w utrzymaniu blockchain, choć każda ma swoje wady i zalety. Jednak dwa algorytmy mają różne podejścia. 

W ramach PoS twórcy bloków nazywani są walidatorami. Walidator sprawdza transakcje, weryfikuje aktywność, głosuje na wyniki i utrzymuje rekordy. 

W ramach PoW twórcy bloków nazywani są górnikami. Górnicy pracują nad rozwiązaniem hashu, czyli liczby kryptograficznej, aby zweryfikować transakcje. W zamian za rozwiązanie hashu otrzymują kryptowaluty. 

Aby "kupić" pozycję stania się twórcą bloku, wystarczy posiadać wystarczającą ilość kryptowalut lub tokenów, aby zostać walidatorem na blockchainie PoS. 

W przypadku PoW górnicy muszą inwestować w sprzęt do przetwarzania i ponosić duże opłaty za energię, aby uruchomić maszyny próbujące rozwiązać obliczenia. Koszty sprzętu i energii w ramach mechanizmów PoW są duże, stwarzają również barierę wejścia do branży, również wzmacniają bezpieczeństwo blockchain. 

Blockchain oparty o PoS zmniejszają ilość mocy obliczeniowej potrzebnej do walidacji informacji o bloku i transakcji. Mechanizm ten także zmniejsza zatorowość sieci i usuwa motywację bazującą na wydajności, który ma blockchain oparty o PoW.

Proof of Stake:

  • Kreatorzy bloków nazywani są walidatorami.

  • Uczestnicy muszą posiadać monety lub tokeny, aby stać się walidatorem.

  • Efektywność energetyczna.

  • Bezpieczeństwo poprzez kontrolę społeczności.

  • Walidatorzy otrzymują opłaty za transakcje jako nagrody.

Proof of Work:

  • Kreatorzy bloków nazywani są górnikami.

  • Uczestnicy muszą kupić sprzęt i pozyskać tanią energię, aby stać się górnikiem.

  • Duże zużycie energii.

  • Wysokie bezpieczeństwo z powodu wysokich wymagań początkowych.

  • Górnicy otrzymują nagrody za bloki.

Proof of Stake zmniejsza energie

Protokół Proof of Stake ma na celu zmniejszenie zatorów w sieci oraz zwiększenie ochrony środowiska naturalnego w porównaniu z protokołem Proof of Work (PoW). 

Proof of Work to konkurencyjne podejście do weryfikacji transakcji, które naturalnie zachęca ludzi do poszukiwania sposobów na uzyskanie przewagi, zwłaszcza że jest w nim zaangażowana wartość pieniężna. Górnicy bitcoinów otrzymują bitcoiny poprzez weryfikację transakcji i bloków. Jednak płacą za swoje wydatki operacyjne, takie jak prąd i czynsz, pieniędzmi fiat.

W takim przypadku górnicy wymieniają energię na kryptowalutę, co powoduje, że kopanie PoW wymaga takiej samej ilości energii, jakiej potrzebują niektóre małe kraje. Mechanizm PoS ma na celu rozwiązanie tych problemów, poprzez skuteczną zamianę stakingu na moc obliczeniową, w której zdolność górnika do kopania jest losowana przez sieć. 

Oznacza to, że powinno dojść do drastycznego zmniejszenia zużycia energii, ponieważ górnicy nie mogą już polegać na ogromnych farmach sprzętu, aby uzyskać przewagę.

Bezpieczeństwo Proof of Stake

Zagłębiając się w kwestię ataku 51%, który od dłuższego czasu jest uznawany za zagrożenie dla entuzjastów kryptowalut, można zauważyć, że stanowi on problem przy użyciu PoS, ale istnieje wątpliwość, czy dojdzie do niego.

"Nie ma dowodu, że proof of stake jest bezpieczniejszy niż proof of work."

W PoW atak 51% polega na tym, że jeden podmiot kontroluje większość koparek w sieci i wykorzystuje tę przewagę do zmiany blockchain. W PoS grupa lub jednostka musiałaby posiadać 51% stawkowanej kryptowaluty. 

Jest to oczywiście bardzo kosztowne, aby kontrolować 51% stawkowanej kryptowaluty. W systemie PoS Ethereum, jeśli dojdzie do ataku 51%, uczciwi walidatorzy w sieci mogą zagłosować, aby zignorować zmieniony łańcuch bloków i spalić ETH stakującego w celu wyeliminowania go z sieci. 

Cała sieć jest stworzona w ten sposób, aby działanie walidatorów w dobrej wierze sieci była bardziej opłacalna niż atak na sieć.

Większość innych funkcji bezpieczeństwa PoS nie jest rozpowszechniona, ponieważ może to stworzyć możliwość obejścia środków bezpieczeństwa. Większość systemów PoS ma dodatkowe funkcje bezpieczeństwa, które dodają do integralnego systemu bezpieczeństwa za pośrednictwem blockchain i mechanizmów PoS.

Czy Bitcoin można przekonwertować na Proof-of-Stake?

Jest to możliwe, że Bitcoin może się zmienić na proof-of-stake. Jednak potrzeba lat, aby uczynić to prawidłowo, a społeczność musiałaby się zgodzić na tę zmianę.

O Nas

Dascanner

Misją Digital Asset Scanner jest łączenie ludzi ze światem kryptowalut. Dostarczamy kursy kryptowalut w czasie rzeczywistym. Zapoznanie się z ceną kryptowalut jest pierwszym krokiem do udanych inwestycji. Prezentowanie przez nas notowania kryptowalut są odświeżane najszybciej na rynku.

Digital Asset Scanner

Nie przegap krypto okazji.

Subskrybując nasz newsletter będziesz otrzymywać regularne informacje dotyczące notowań kryptowalut i akceptujesz naszą politykę prywatności.

Jeśli chcesz być na bieżąco ze wszystkim, co dotyczy aktywów cyfrowych, zapisz się na nasz bezpłatny newsletter! Otrzymasz analizy, wiadomości i oferty. Nie wysyłamy spamu, a wypisać można się w dowolnej chwili.