Luis Buenaventura II: Proof-of-Work (PoW) vs Proof-of-Stake (PoS)

Cet article a été rédigé le matin du 24 mai 2021.

Bonjour, cryptofam ! L'annonce faite vendredi soir par la Chine de la « répression du minage de crypto-monnaies » continue d'exercer une pression à la baisse sur les marchés aujourd'hui, le $ BTC et le $ ETH oscillant juste au-dessus de 35 2 $ et XNUMX XNUMX $ respectivement.

Il est important de se rappeler que les transactions le week-end sont en grande partie une affaire de « clients de détail » : aucun des traders institutionnels n'est au bureau. Cela signifie qu’il a tendance à être influencé beaucoup plus par le battage médiatique ou par le FUD, d’où la vente continue.

Aujourd'hui #crypto Le briefing ne portera alors pas sur l'actualité puisqu'il n'y a pas grand-chose (à moins que vous ne soyez intéressé par l'annonce du Pentagone sur les ovnis). Comme promis, nous allons comparer les blockchains Proof-of-Work ($BTC, $ETH) et Proof-of-Stake ($ADA, $ETH2, etc.).

Comment fonctionnent les blockchains

Si vous ne savez pas ce que signifient ces mots, voici un petit rappel : les blockchains fonctionnent en conservant des milliers de copies d'elles-mêmes parmi des milliers de participants. Maintenant, si vous disposez d'autant de copies dynamiques, vous devez vous assurer qu'elles sont toutes d'accord sur la version qui est la bonne. Cet accord est ce que nous appelons « consensus », et PoW et PoS sont des exemples de « mécanismes de consensus », c'est-à-dire comment une blockchain décide quelle copie est correcte. Nous nous appuyons sur le consensus pour tout déterminer, des transactions BTC à la frappe NFT en passant par les transactions DEX ; c'est au cœur même de chaque blockchain.

La première chose que vous devez comprendre à propos du débat PoW vs PoS est qu’il dure depuis toujours. La première pièce à utiliser le mécanisme PoS – Peercoin – n’a que trois ans de moins que Bitcoin, ce n’est donc pas une idée très nouvelle. Ethereum 2 sera la mise en œuvre la plus importante et la plus médiatisée à ce jour, lors de son lancement.

En complément de cet article, j'ai créé une infographie simple qui répertorie certaines des différences entre PoW et PoS, alors veuillez vérifier cela sur les photos et n'hésitez pas à la partager sur vos propres groupes FB. Je ne vais pas écrire ici sur chacune de ces différences, mais je me concentrerai plutôt sur deux parties du débat que je trouve les plus critiques.

Le PoS est-il moins sécurisé que le PoW ?

Étant donné que le PoS est souvent commercialisé en remplacement du PoW, nous devons nous demander s'il est au moins aussi sécurisé que ce qu'il remplace. Qu’entendons-nous ici par « sécurisé » ? Nous parlons essentiellement de sa résistance aux attaques tant externes qu’internes.

Malheureusement, la réponse à cette question dépend grandement de l’importance que vous accordez à la décentralisation. Pour illustrer, voici une situation clé qui met en évidence la différence entre PoW et PoS :

Que se passe-t-il lorsqu'un nouveau participant rejoint le réseau ? Dans PoW, c'est simple. Le nouveau participant recherche simplement quelle est la copie la plus longue de la blockchain (littéralement en comptant le nombre de blocs qu'elle contient) et SAIT que c'est la copie correcte. En effet, PoW détermine l'exactitude en fonction de la longueur de la chaîne. Une chaîne plus longue signifie que plus de travail y a été consacré (d’où le surnom de « preuve de travail »), c’est donc la bonne. La nature énergivore de PoW rend très coûteuse la création d’une fausse copie contenant plus de blocs. En Bitcoin, au moins, c’est extrêmement improbable.

Cependant, sur les systèmes PoS, un nouvel utilisateur doit CHOISIR quelle copie croire, puis baser toutes ses transactions ultérieures sur cette copie. Ils ne peuvent pas simplement compter le nombre de blocs, car contrairement au PoW, la création de blocs dans une blockchain PoS est gratuite. Il est donc possible que des participants malveillants créent un nombre infini de copies divergentes de la chaîne pour tenter de faire basculer les transactions en leur faveur. C’est ce qu’on appelle le problème de la « faible subjectivité ».

La manière technique de comparer ces deux méthodes d'intégration est que PoW est sans confiance et objectif, tandis que PoS nécessite *une certaine* confiance et est donc subjectif.

Or, dans la plupart des cas, cela est totalement inoffensif et pas du tout malveillant : si un nouveau participant ETH2 rejoint le réseau, il peut rechercher la copie diffusée par la Fondation Ethereum ou Consensys, et être assuré que c'est exact. Mais c’est là que réside votre problème de décentralisation. Si la Fondation Ethereum était attaquée de l’intérieur, tout s’effondrerait. Et peut-être une vision plus « globale », si nous basons tous nos registres sur ce que dit la Fondation Ethereum, alors nous reconstruisons simplement Paypal, n'est-ce pas ?

Ce n’est pas un problème impossible, cependant, il y a TOUJOURS un compromis en matière de sécurité. Par exemple, ETH2 utilise des « points de contrôle » dans la vie de sa chaîne pour résoudre ce problème : (https://notes.ethereum.org/@adiasg/weak-subjectvity-eth2), qui s’apparente à une copie exacte « garantie » jusqu’à un moment récent du passé. Cela atténue l’impact d’une faible subjectivité en réduisant la taille de l’ensemble de données douteuses aux derniers blocs seulement, mais cela ne résout pas complètement le problème.

Alors, le PoS est-il plus sécurisé que le PoW ? Pas dans le sens décentralisé idéal, mais si vous êtes prêt à vous appuyer sur des tiers amicaux, c'est probablement une bonne chose. Seul le temps nous dira si c'est ASSEZ bon.

Le PoS rend-il les riches encore plus riches ?

Examinons les principales ressources utilisées par PoW et PoS. Dans PoW, les mineurs achètent des machines qui consomment beaucoup d’électricité pour protéger la blockchain. PoW est fondamentalement une course pour trouver l’électricité la moins chère au monde, c’est pourquoi on en voit beaucoup en Chine, où il y a un excédent d’électricité, et à l’inverse, aucun en Afrique, parce qu’il y a un déficit là-bas. Il est facile de décrire le coût total du PoW comme le coût en capital des machines + le coût permanent de l'électricité.

Dans le PoS, le coût est opaque, car la ressource principale est la cryptomonnaie elle-même. La façon dont fonctionne le PoS est que les participants déposent une certaine quantité de leur crypto (leur « mise ») pour avoir une chance de gagner des frais de transaction. L’idée ici est qu’un participant à un réseau se soucie probablement du réseau en proportion directe de la taille de sa participation dans celui-ci. Nous appelons souvent cela « le skin dans le jeu » et cela fonctionne généralement.

Disons que le montant total de l'ETH mis en jeu était de 1,000,000 10,000 1 et que votre mise personnelle était de 2 7 ETH. Vous avez XNUMX % de chances de recevoir les frais de transaction pour chaque bloc. Les estimations actuelles pour ETHXNUMX sont de XNUMX % de rendement annualisé sur vos pièces mises en jeu, bien que ce nombre diminue bien sûr à mesure que de plus en plus de participants se joignent. (https://launchpad.ethereum.org/en/)

Maintenant, si chaque participant du réseau mise 10,000 100 ETH, tout irait parfaitement bien ; c'est un système tout à fait équitable où 1 personnes ont chacune 80% de chances de gagner des frais de transaction. Mais bien sûr, en pratique, c'est impossible. Il y a une forte probabilité que 20 % des ETH mis en jeu appartiennent à seulement XNUMX % des participants, dans un phénomène économique bien connu connu sous le nom de Principe de Pareto.

Mais pourquoi est-ce mauvais ? Eh bien, si cette riche minorité a 80 % de chances combinées de gagner à la loterie, alors un cycle malsain apparaît. Ils pourraient continuer à réinvestir leurs gains dans le réseau et augmenter encore plus leur mise, ce qui augmenterait encore plus leurs chances de gagner à la loterie, et ainsi de suite, à l’infini. (Le créateur d'EOS, Dan Larimer, décrit le problème plus en détail ici :https://bytemaster.medium.com/decentralizing-in-spite-of-pareto-principle-eda86bb8228b 

Cela étant dit, le même argument selon lequel « les riches deviennent plus riches » est également vrai pour PoW, du moins dans le sens où il faut également un capital important pour que cela fonctionne. Cependant, l'industrie minière du Bitcoin est beaucoup plus entrepreneuriale, car il existe de nombreuses innovations dans ce domaine qui proposent des moyens intelligents de la rendre plus durable (voir des entreprises comme UpstreamData.com par exemple).

Avec les systèmes PoS, il suffit d’être riche pour avancer.

TLDR ; Le PoS est-il meilleur que le PoW ?

Inévitablement, quelqu'un va me demander lequel de ces éléments (PoW ou PoS) je préfère, et je ne vais pas me cacher de ma réponse. Je pense qu'avec PoW, Satoshi a trouvé une solution élégante à un problème impossible, et onze ans plus tard, il semble être notre meilleur mécanisme de consensus disponible qui a une chance d'être véritablement décentralisé.

Je ne pense pas que ce soit actuellement le cas avec PoS. Je connais des graphiques indiquant que le jalonnement ETH2 semble actuellement beaucoup plus décentralisé que le scénario Pareto 80/20 que j'ai décrit ci-dessus, mais (1) ETH2 n'est pas encore opérationnel sur le plan transactionnel, et (2) la raison pour laquelle il s'appelle Pareto. *Le principe* est dû au fait que les systèmes tendent vers ce ratio même lorsque les participants en sont conscients.

Après tout, il se pourrait très bien que le seul moyen de réduire la consommation énergétique du PoW soit de le remplacer par cette ressource bien trop humaine appelée « confiance » via le PoS. Ce n’est pas nécessairement une mauvaise chose, et j’espère que de nombreuses personnes seront parfaitement disposées à faire ce compromis.

Bloom

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Lectures complémentaires:

Cet article est publié à l'origine sous forme de publication Facebook et republié avec autorisation sur BitPinas: Luis Buenaventura II: Proof-of-Work (PoW) vs Proof-of-Stake (PoS)

Source : https://bitpinas.com/feature/luis-buenaventura-ii-proof-of-work-pow-vs-proof-of-stake-pos/