Що таке підтвердження роботи (PoW)? – Криптополітен

Ви коли-небудь замислювалися, як біткойн та інші криптовалюти можуть гарантувати безпечні транзакції? Відповідь криється в концепції під назвою Proof of Work (PoW). Це механізм консенсусу, який використовується децентралізованими мережами та криптографічними валютами як метод досягнення консенсусу між вузлами в мережі та використовується для забезпечення дійсності та безпеки всіх транзакцій. Давайте дізнаємося все про Proof of Work.

Розуміння доказів роботи

Концепція підтвердження роботи (PoW) була вперше представлена ​​криптографом Синтією Дворк і математиком Моні Наор у 1993 році як метод боротьби зі спамом і атаками на відмову в обслуговуванні. Вони запропонували використати «обчислювально складну головоломку» для автентифікації повідомлень електронної пошти, що ускладнить розгадування спамерам+. Пізніше ця ідея була адаптована Сатоші Накамото для біткойна blockchain у 2009 році й досі використовується як засіб досягнення консенсусу між вузлами в розподілених мережах.

PoW вимагає від користувачів довести, що вони витратили обчислювальну потужність для створення блоків транзакцій у блокчейні. Процес передбачає вирішення складної криптографічної головоломки, яка вимагає від майнерів споживання обчислювальної потужності та електроенергії для захисту мережі. Як заохочення за свою роботу майнери отримують винагороду новоствореними монетами або комісіями за транзакції.

Алгоритм консенсусу PoW гарантує, що всі вузли в мережі блокчейну погоджуються щодо того, які дані зберігаються в блокчейні та які вузли мають до них доступ. Процес складний, тому нові блоки можна додавати лише з докладанням значних зусиль. Це робить зловмисникам дорогою атаку на мережу, оскільки їм потрібно буде витрачати велику кількість обчислювальної потужності, щоб створити підроблені блоки.

По суті, PoW — це спосіб забезпечення консенсусу в розподілених системах без необхідності довіряти жодному вузлу. Вимагаючи від майнерів докладати зусиль для перевірки транзакцій, система уникає потреби в «довірених» третіх сторонах і дозволяє учасникам здійснювати транзакції безпечно.

Переваги PoW

1. Підвищена безпека: PoW захищає мережу від зловмисників, вимагаючи від них витрачати велику кількість обчислювальної потужності для створення підроблених блоків.

2. Немає потреби в довірених третіх сторонах: за допомогою PoW можна ввімкнути консенсус, не довіряючи жодному вузлу.

3. Зменшення ризику шахрайства: перевіряючи всі транзакції за допомогою алгоритмів PoW, шахраям або хакерам стає важче маніпулювати даними або подвійно витрачати монети в системі, оскільки їм доведеться витрачати величезну кількість енергії та обчислювальної потужності для того, щоб для досягнення цієї мети.

4. Більша децентралізація. Зробивши майнінг доступнішим і доступнішим за рахунок менших витрат, пов’язаних із споживанням електроенергії та апаратних ресурсів, необхідних для майнінгових установок, ми потенційно можемо побачити більш децентралізовані мережі з часом через зменшення зусиль з централізації з боку великих організацій, які контролюють більшу частину потужності хешування. в рамках заданої системи консенсусу Proof-of-Work.

5. Підвищена доступність: оскільки для PoW не потрібні довірені треті сторони, людям з усього світу легше брати участь у мережі та отримувати користь від її винагород.

Виклики

1. Високе споживання електроенергії: PoW споживає величезну кількість енергії, що призводить до збільшення витрат виробництва та шкоди навколишньому середовищу.

2. Надмірна обчислювальна потужність: оскільки складність алгоритмів зростає, для вирішення криптографічних головоломок, необхідних для перевірки транзакцій, потрібна більша обчислювальна потужність.

3. Централізація майнінг-пулів: Вища вартість, пов’язана з PoW, може призвести до централізації мережі, оскільки великі компанії мають доступ до більш потужних комп’ютерів, які можуть майнити блоки швидше, ніж менші майнери.

Криптовалюти, які використовують Proof-of-Work

Ось шість найкращих криптовалют, які використовують консенсусний механізм Proof-of-Work:

1. Біткін (БТК)

Цифрова валюта та однорангова платіжна система, створена невідомою особою або групою людей під псевдонімом «Сатоші Накамото» у 2009 році. Відома як перша та найбільша криптовалюта.

2. Літекоін (LTC)

Litecoin — це криптовалюта та платіжна мережа з відкритим кодом, запущена в 2011 році Чарлі Лі, колишнім інженером Google. Вона вважається сріблом золота біткойнів і стала однією з найпопулярніших криптовалют у світі.

3. Dogecoin (DOGE)

Dogecoin — найбільший у світі мем-токен. Він був створений інженером-програмістом Біллі Маркусом і маркетологом Adobe Systems Джексоном Палмером у 2013 році як легковажна альтернатива біткойнам і заснований на популярному мемі «Додж» із зображенням собаки шиба-іну.

4. Monero (XMR)

Monero — це безпечна приватна криптовалюта, яка була запущена в 2014 році. Це проект із відкритим кодом, метою якого є надання користувачам більшої фінансової конфіденційності, ніж інші криптовалюти. На відміну від Bitcoin, Monero не зберігає транзакції в блокчейні для всіх. Натомість він використовує потужні методи криптографії, які називаються кільцевими підписами та прихованими адресами, щоб утримувати транзакції прихованими.

5. Ethereum Класичний (ETC)

Ethereum Classic (ETC) — це публічна розподілена обчислювальна платформа з відкритим вихідним кодом на базі блокчейну, яка має функцію смарт-контракту. Він надає децентралізовану віртуальну машину, віртуальну машину Ethereum (EVM), яка може виконувати сценарії за допомогою міжнародної мережі публічних вузлів. Ethereum Classic відрізняється від інших криптовалют тим, що також пропонує користувачам доступ до децентралізованих програм (dApps).

6. Біткін готівкою (BCH)

Bitcoin Cash (BCH) — це криптовалюта, яка була створена в 2017 році в результаті хардфорку оригінального блокчейну Bitcoin. Він був розроблений, щоб надати альтернативну версію біткойна, яка дозволила б здійснювати швидші та надійніші транзакції. Bitcoin Cash має більший ліміт розміру блоку та нижчі комісії за транзакції, ніж Bitcoin, що робить його привабливим для продавців, яким потрібно обробляти велику кількість транзакцій швидко та дешево.

Нижня лінія

Підтвердження роботи (PoW) — це важливий консенсусний механізм, який використовується децентралізованими мережами та криптографічними валютами для гарантування безпечних транзакцій. Він працює як спосіб для вузлів у мережі дійти згоди щодо того, які транзакції є дійсними, і в кінцевому підсумку допомагає захистити від шахрайства або подвійних витрат. Це робить PoW безцінним інструментом для забезпечення безпеки під час здійснення цифрових платежів або торгівлі криптовалютами. Завдяки своїй здатності забезпечувати надійну перевірку транзакцій, не дивно, що PoW став таким популярним серед користувачів криптовалюти в усьому світі.