Aja tõendamine vs panuse tõestamine: kuidas neid kahte algoritmi võrrelda

Konsensusalgoritmid on protsessid, mille käigus plokiahelavõrgu validaatorid (tuntud ka kui sõlmed või kaevandajad) lepivad kokku võrgu hetkeseisus. See hõlmab peamiselt kokkuleppimist selles, kas validaatori esitatud tehing on autentne. Võrgustik lükkab pettused või ebatäpsed tehingud tagasi eeldusel, et kõik valideerijad tegutsevad õiglaselt, ilma pahatahtlike kavatsusteta. Valideerijaid premeeritakse krüptovaluutaga täpsete ja autentsete tehingute esitamise eest, pahatahtlikke osalejaid aga karistatakse sõltuvalt konsensusprotokollist. 

Näiteks töötõenduse (PoW) võrkudes nagu Bitcoin (BTC), validaatorid peavad energiat kulutama kalli riistvara kaudu tehingute kinnitamiseks ja edu korral saavad nad uued märgid. Kui nad tegutsevad pahatahtlikult, ei võida nad midagi ja kahju tuleneb sellest kasutatud energiat pettuse või ebatäpse tehingu esitamisel.

Panuse tõestamine (PoS) kasutajate panusemärgid ja saada autentsete tehingute esitamise eest lisamärke, kaotades samas osa valede tehingute esitamise eest.

Aja tõestamise (PoT) protokollide puhul on põhimõte sama: valideerijad saavad autentsete tehingute esitamiseks lisamärke, kuid kaotavad märgid ebatäpsete või pahatahtlike tehingute esitamise eest.

Kuigi PoS ja PoT jagavad mõningaid sarnasusi, on need kaks väga erinevat protokolli.

Mis on panuse tõestamine?

PoS on konsensusalgoritm, mis töötab kasutajate poolt, kes panevad oma žetoonid tagatiseks, lukustades need nutikasse lepingusse. Süsteem valib tehinguploki töötlemiseks validaatori, mida nimetatakse kaevuriteks või sõlmedeks. Valideerija peab kinnitama ploki sees olevad tehingud tagamaks, et see ei sisalda ebatäpset teavet.

Järgmiseks saadab validaator ploki plokiahelasse ja kui plokk on õigesti valideeritud, saavad nad preemiaks lisamärke. Kui valideerija käitub pahatahtlikult või laisal viisil, esitades tavaliselt ebaõigeid või petturlikke tehinguid, kaotab ta osa panustatud žetoonidest.

Validaatorid, kes panustasid suurema koguse žetoone, valitakse tõenäolisemalt tehingute kontrollimiseks. Suurema hulga žetoonide panustamine teenib valideerijale ka lisapreemiaid, kuna tavaliselt teenivad nad plokiahela võrgu alusel fikseeritud protsendi. Näiteks Ethereum 2.0, praegu validaatorid teenima 4.2% nende žetoonidest. Validaatorid valitakse tõenäolisemalt ka siis, kui nad on panustanud oma žetoone pikemaks ajaks.

PoS-süsteemis validaatoriks saamine on avatud kõigile, kuid sisenemisbarjäär on protokolli populaarsuse tõttu kõrge, kuna PoS-i plokiahelatel on palju sõlme. Mida rohkem sõlme võrgul on, seda suurema hulga žetoone peab kasutaja valijaks saamiseks panustama.

Selle tõttu, pandavad basseinid, mida juhivad validaatorid, kasutavad tavaliselt keskmised krüptokasutajad, kes soovivad oma žetoone panustada. Selles süsteemis deponeerib kasutaja oma märgid basseini ja märgid panustavad validaatorid loa omaniku nimel. Vastutasuks selle eest maksavad kasutajad tavaliselt basseinitasu, mis on protsent žetoonidest, mida nad panustamisel teenivad.

Mis on aja tõendamine?

Proof-of-time (PoT) on konsensusalgoritm, mis kasutab võrguvalidaatorite valimiseks hääletussüsteemi ja keskendub sellele, kui kaua võrgu valideerija on võrgus aktiivne olnud, ja nende mainele. Protokolli töötas välja Analoog ja põhineb delegeeritud osaluse tõestamine (dPoS), mis on PoS-i muudetud versioon.

Ajatõestus viitab selle pearaamatule kui ajaahelale ja kasutab järjestusskoori, kontrollitavat viivitusfunktsiooni (VDF) ja panustatud märke, et teha kindlaks, kes saab pearaamatusse uue tehingu lisada. Hingamissüsteem toimib nii, et võrkude valideerijatele antakse hinded nende vanuse ja varasemate töötulemuste põhjal. Validaatorid saavad kõrgemad hinded selle eest, et nad on usaldusväärsed ja on võrgus pikemat aega aktiivsed. Suurema hulga žetoonide panustamine muudab ka validaatori valimise tõenäolisemaks.

Viimased: FTX tegevjuht ja Solana kaasasutaja annavad nõu Web3 ökosüsteemide ehitamiseks

PoT on sarnane dPoS-iga, kuna võrgu kasutajad hääletavad selle üle, millised delegaadid saavad järgmise ploki kinnitada. Hääletusprotsessis on siiski mõningaid erinevusi, kuna PoT-l on mitu hääletamisetappi. Esimeses hääletusetapis esitavad valideerijad ehk ajavalijad ploki, mis sisaldab ajaahelasse lisatavaid andmeid, sealhulgas tehinguid. Kui plokk aktsepteeritakse, siis plokk valideeritakse ja töödeldakse kõiki plokis olevaid tehinguid.

Ajavalijad valitakse valikuprotsessi käigus, mille käigus vaadeldakse valijate paremusjärjestust ja panustatud žetoonide arvu. Protsess kasutab seda teavet ja VDF-i aja valija juhuslikuks valimiseks ja korraga saab valida ainult ühe.

Ajavalijad käitavad ka VDF-i, et teha kindlaks, kas nad on valitud ajaahelasse uue ploki lisamiseks. Kui need on valitud, kinnitavad nad ploki, genereerivad VDF-i tõendi ja esitavad mõlemad andmed ajaahela ülejäänud sõlmedele.

Teises etapis saadetakse ploki ja VDF-i tõend 1,000-le muule ajavalijale, et neid enne ajaahelasse lisamist üle kontrollida. Kui valijad on enamasti nõus tehinguga nõustuma, lisatakse see ajaahelasse.

Kuidas võrrelda kahte konsensusprotokolli

PoS ja PoT jagavad mõningaid sarnasusi. Esiteks nõuavad nad mõlemad, et valideerijad panustaksid tehingute kontrollimisel tagatisena panusemärke, kusjuures suurem panus suurendab valituks osutumise tõenäosust. Peamine erinevus on PoT poolt kasutatav järjestus- ja hääletussüsteem, millele järgneb 1,000 valideerija täiendav kontroll enne tehingu pearaamatusse esitamist.

PoS on populaarsem ja tuttavam variant, mida kasutavad Solana, Polkadot, Cardano ja Ethereum 2.0. Kui rääkida eelistest, siis nõuavad mõlemad süsteemid, et kasutajad panustaksid energia kulutamise asemel žetoone, mis teeb neist mõlemad energiatõhusad alternatiivid töötõendile (PoW). See võib toimida ka puudusena, kuna pahatahtlikud osalejad, kellel on juurdepääs suurele hulgale rahalistele vahenditele, võivad teoreetiliselt võrgu üle kontrolli võtta.

Viimased: DeFi ekspert ütleb, et nõudlus laialdaselt kasutatava euro stabimüntide järele on tohutu

See on aga ebatõenäoline stsenaarium. Näiteks 51% rünnaku algatamiseks peaks pahatahtlik tegutseja omama 51% võrgus olevatest žetoonidest, mis on väga ebatõenäoline ja ründaja jaoks äärmiselt riskantne, eriti populaarsemate plokiahelate nagu Ethereum ja Cardano puhul. PoT lisab ka turvakihti, nõudes iga tehingu topeltkontrollimist tuhande valideerija poolt, kellest 2/3 peavad leppima kokku, kas tehing tuleks pearaamatusse lisada.

Igal plokiahela võrgul on konkreetsed nõuded, mis on kohandatud võrgu vajadustele. Paljud plokiahelad järgivad oma vajaduste rahuldamiseks PoW-d ja PoS-i, samas kui täiendavad algoritmid, nagu PoT, dPoS ja ajaloo tõend (kasutab Polkadot koos PoS-iga), vastavad nende plokiahelavõrkude vajadustele.