Munkabizonyítás vs. tét bizonyítása: mi a különbség?

A Proof-of-Work és a Proof-of-take konszenzusos mechanizmusok vagy algoritmusok, amelyek lehetővé teszik a blokkláncok biztonságos működését. Ezek a konszenzusos mechanizmusok biztonságban tartják a blokkláncokat azáltal, hogy csak a valódi felhasználókat teszik lehetővé új tranzakciók hozzáadásához.

Úgy dolgoznak, hogy a részt venni kívánók bebizonyítsák, hogy valamilyen erőforrást, például pénzt vagy energiát szenteltek a blokkláncnak. Ez segít kiszűrni azokat, akik esetleg nem valódiak vagy nem elkötelezettek a hálózat iránt. A fő különbség a munka igazolása és a tét igazolása között az, hogy hogyan választják ki, hogy ki vehet fel tranzakciókat a láncba.

Gyors tények:

• A munkabizonyítás és a tét igazolása olyan algoritmusok, más néven konszenzusmechanizmusok, amelyek segítenek a blokkláncoknak fenntartani az adatok szinkronizálását és biztonságban maradni.
• Ezek az algoritmusok határozzák meg, hogy a hálózat melyik csomópontja (számítógépe) tudja hozzáadni a következő tranzakcióblokkot a lánchoz.
• Mindkét mechanizmus sikeresnek bizonyult a blokkláncok fenntartásában, bár mindegyiknek van kompromisszuma.

Mi a bizonyíték a munkára?

A Proof-of-work egy olyan rendszer, ahol a számítógépek versenyeznek egymással, hogy elsőként oldják meg az összetett rejtvényeket. 

Ezt a folyamatot általában bányászatnak nevezik, mivel a rejtvény befejezéséhez szükséges energia és erőforrások digitális megfelelőjének tekinthetők a nemesfémek földből való bányászatának valós folyamatával. 

Nathaniel Popper könyv, Digitális arany, nagyszerű analógiát használ a Bitcoin rendszerben végzett munka igazolására:

"... viszonylag könnyű megszorozni a 2,903 3,571-at és a 10,366,613 XNUMX-et egy darab papírral és ceruzával, de sokkal, de sokkal nehezebb kitalálni, hogy melyik két számot lehet összeszorozni, hogy XNUMX XNUMX XNUMX-at kapjunk."

Ezzel a hasonlattal elképzelhetjük, hogy a Bitcoin hálózatában lévő bányásznak ki kell találnia, hogy melyik két szám szorozható 10,366,613 2,903 3,571-ra úgy, hogy számkombinációkat találgat, amíg el nem találja a helyes választ. Ha egy számítógép megállapítja, hogy 10,366,613-at meg lehet szorozni 2,903-gyel, és így 3,571-at kap, ezt bemutatja a hálózat többi számítógépének, amely könnyen ellenőrizheti, hogy a 10,366,613 és a XNUMX szorozva XNUMX XNUMX XNUMX-at ad. 

Amikor egy bányász megoldja ezt a „rejtvényt” más bányászok előtt, létrehozhatnak egy új blokkot (tranzakciók csoportját), és sugározhatják azt a csomópontok hálózatába, amely ezután egyénileg auditálja a meglévő főkönyvet és az új blokkot. Ha minden rendben van, az új blokkot az előző blokkhoz láncolják, létrehozva a tranzakciók időrendi láncát. A bányász ezután bitcoinokat kap az erőforrások (energia) ellátásáért.

Munkaigazolás, bányászat és biztonság

A bányászat sok villamos energiát igényel, és biztonságossá teszi a hálózatot azáltal, hogy csak azok kaphatnak jogot, akik új tranzakciókat fűzhetnek a blokklánchoz, akik bizonyítani tudják, hogy elhasználták az erőforrásokat.

Emiatt nehéz, időigényes és költséges megtámadni egy olyan munkaigazolási rendszert, mint a Bitcoin. A támadóknak bányászati ​​berendezéseket kell vásárolniuk és felállítaniuk, és fizetniük kell a berendezés működtetéséhez szükséges áramért. Ezután versengtek a rejtvény megfejtéséért, és megpróbáltak hamisított bitcoinokat tartalmazó tranzakcióblokkot hozzáadni a lánchoz.

Ha a rosszindulatú bányász először sikeresen megoldja a rejtvényt, megpróbálják sugározni a tranzakciók új blokkját a hálózat többi részére. A hálózat csomópontjai ezután auditot hajtanak végre, hogy meghatározzák a blokk és a benne lévő tranzakciók legitimitását.

Mivel a csomópontok ellenőrzik az új blokkot a főkönyv előző verziójával összehasonlítva, észrevennék a hamis bitcoinokat, és a blokkot a konszenzusos szabályok alapján érvénytelennek tekintenék. 

A munka bizonyítása lehetetlenné teszi a bitcoin hamisítását, hacsak nem egy aljas bányász irányítja a teljes hálózat több mint 50%-át. Ez a bányászok összesített számítási teljesítményének (hashrate) és a hálózat csomópontjainak 51%-át jelenti. Így a rossz szereplő rossz blokkot sugározhat a hálózatra, és a csomópontjai elfogadhatják a blokkot a lánchoz. 

Tekintettel arra, hogy a Bitcoin hálózata milyen nagyra nőtt, és mennyi energiabányász járul hozzá a munkabizonyítási rendszerhez, egy ilyen támadás ma szinte lehetetlen lenne. 

Ha egy kormány, vállalat vagy más entitás elegendő erőforrást gyűjtene össze a hálózat több mint 50%-ának sikeres betöltéséhez azzal a szándékkal, hogy megtámadja azt, a hálózat valódi résztvevői valószínűleg létrehoznák a lánc új ágát, más néven villát. , használhatatlanná téve az előző láncot és az ellene irányuló támadást.

Mi az a Proof-of-stake?

A tét-bizonyítási rendszerben az érvényesítőket (a bányászok tét-ellenőrzőjét) úgy választják ki, hogy a blokkot a birtokukban lévő tokenek száma alapján találják meg, ahelyett, hogy a bányászok közötti tetszőleges versengés alapján meghatároznák, melyik csomópont tud hozzáadni egy Blokk. 

Ebben a rendszerben a „tét” összege, vagy a felhasználó által birtokolt kriptográfiai adatok mennyisége helyettesíti a bányászok munkáját a munkaigazolásban. Ez biztonságossá teszi a hálózatot, mert annak, aki részt kíván venni és jutalmakat akar szerezni, meg kell vásárolnia a kriptovalutát, és meg kell tartania, hogy blokkot képezzen. 

A résztvevőknek pénzt kell költeniük, és bizonyos pénzügyi forrásokat kell fordítaniuk a hálózatra, hasonlóan ahhoz, ahogy a bányászoknak az áramot kell elkölteniük egy munkaigazolási rendszerben. Azok, akik pénzt költöttek érmékre, hogy megszerezzék ezeket a jutalmakat, személyes érdekükben áll a hálózat folyamatos sikerében. 

A tét igazolása lényegében ugyanazzal a mechanizmussal akadályozza meg a támadásokat és az érmék hamisítását, mint a munkabizonyítás. Ahelyett, hogy a bányászat hashrate-jének és csomópontjainak 51%-át irányítanák, mint például a munkabizonyításnál, a tét-ellenőrző rendszer támadóinak birtokolniuk kell az érme készletének legalább 51%-át és a hálózat csomópontjainak legalább 51%-át.

A munkavégzés és a tét igazolásának előnyei és hátrányai

A munka igazolásával foglalkozó szakemberek elmagyarázták

Egészséges verseny és megújuló energia

A bitcoin bányászat terén éles a verseny. A bányászati ​​cégek folyamatosan keresik a bányászat leghatékonyabb módjait költségeik csökkentése érdekében. Ez a folyamat eredendően azokat jutalmazza, akik megtalálják a legolcsóbb energiaformákat, és újabb technológiát dolgoznak ki a gyorsabb és hatékonyabb bányászati ​​forgács előállításához. 

A kriptovaluta-bányászat előnyein túl a chipgyártók közötti verseny olyan áttöréseket eredményezhet a számítógépes hardverek terén, amelyek átterjedhetnek a kriptobányászaton kívüli más iparágakra is.

Csapdába esett energia 

A kriptobányászat lehetővé teszi a területek számára, hogy a csapdába esett energiájukat hasznosítsák, és valamilyen értékké alakítsák át, amelyet aztán átruházhatnak vagy más projektek finanszírozására használhatnak fel, ami végül gazdasági tevékenységet generál a távoli területeken.

Ennek valós példája Kína Szecsuán és Jünnan tartománya. Ezekben a tartományokban intenzív nedves évszakok vannak, amelyek hatalmas mennyiségű megújuló vízenergiát termelhetnek. Sajnos a tartományoknak nincs módjuk arra, hogy ezt az energiát más területekre szállítsák és értékesítsék.

A tartományok végül megkezdték a bitcoin bányászatát, hogy a többletenergiát hasznosítsák, és azt valamilyen kereskedelmi értékké alakítsák. 2019 szeptemberében Kína volt felelős a Bitcoin hashrate több mint 70%-áért ezeknek az olcsó energiaforrásoknak köszönhetően. Kína később betiltotta a kriptobányászatot, mivel megpróbálta létrehozni fiat digitális valutáját. A mozog a bányászok tömeges elvándorlását más területekre kényszerítette, ahol olcsó az energia. Ennek eredményeként Kazahsztán bányászati ​​hotspot lett Irán és az Egyesült Államok mellett.

Biztonság

Eddig a munkabizonyítás volt a leginkább bevált módszer a konszenzus és a biztonság fenntartására egy elosztott nyilvános hálózaton belül. Ennek az az oka, hogy a munka igazolása a kezdeti hardverköltséget és az erőforrások folyamatos kiadását igényli, nem pedig egyetlen előzetes költséget a részvételhez.

A Bitcoin 2009-ben indult, és 99.98% feletti üzemidő. A cikk írásakor mindössze két alkalommal fordult elő leállás: egyszer 2010 augusztusában és egy másik 2013 márciusában. Ezt a két incidenst a csomópontok szoftverfrissítésével oldották meg – mivel a konszenzusos mechanizmusnak köszönhetően a hálózati résztvevők mind úgy döntöttek ezek a frissítések a kollektív hálózat legjobb érdekét szolgálták.

A munkabizonyítás hátrányai kifejtve

Energiahasználat

A Bitcoin és más, a munkavégzést igazoló blokkláncok, mint például az Ethereum, jelentős mennyiségű energiát fogyasztanak, hogy ezt a biztonsági modellt biztosítsák hálózataiknak. A Bitcoin több energiát fogyaszt, mint nemzetek mint Ukrajna, Norvégia és mások. A környezetvédőknek van érvelt hogy ez teljesen pazarló és szükségtelen. 

Cáfolat: Noha ezek a rendszerek hatalmas mennyiségű energiát fogyasztanak, sok kritikus nem értékeli a bányászathoz felhasznált energiatípusokat, és ehelyett a magas energiafelhasználást nagy környezeti lábnyommal azonosítja. A tanulmányok azonban kimutatták, hogy a bitcoinbányászok különféle energiaforrásokat használnak működésük során. Egyes becslések szerint a megújuló energia a domináns felhasználási forma, között mozog 50% hogy több mint 70% a teljes felhasznált teljesítményből. 

Fontos megjegyezni, hogy sok ilyen tanulmány csak azokról a bányászati ​​vállalatokról és egyéb műveletekről számol be, amelyek részt kívánnak venni a felmérésekben.

E-hulladék

Az elektronikai hulladék lehet a legértékesebb kritika a bitcoin hálózat erőforrás-felhasználásával kapcsolatban. A munkavégzést igazoló bányászok általában teljes teljesítménnyel működnek a hét minden napján, 24 órában. Néha a rossz körülmények, mint a páratartalom, a magas hőmérséklet és a nem megfelelő szellőzés befolyásolják a bányászati ​​létesítményeket, és lerövidítik a berendezések élettartamát.

Ráadásul az ASIC chipgyártók folyamatosan fejlesztenek újabb, hatékonyabb chipeket. Amikor ez az újítás megtörténik, a régi zsetonok kevésbé hatékonyak a blokkok megnyerésében, mint az újabb zsetonok. Végül a régebbi chipeket fokozatosan kivonják, és e-hulladékká válnak. 

Cáfolat: A jelenlegi ASIC bányászati ​​chipek jellemzően három és öt év közöttiek. És bár az új chipek végül felváltják a régebbi chipeket, valószínűleg tovább tartanak, mivel hatékonyabbá válnak, és ellenállnak a magas hőmérsékletnek és a hosszan tartó hashelésnek.

Nyomon követhetőség

A kriptobányászat egyik aggálya az, hogy ki van téve a cenzúrának. Ez már megtörtént olyan helyeken, mint Kína, ahol betiltották a kriptovaluta bányászatát. A hatalmas áramfelvétel az elektromos áram mérésével vagy akár hőkamerákkal is kimutatható. Ez a kriptobányászat helyének nyomon követésének képessége lehetővé teszi a titkosítás-ellenes rendszerek számára, hogy visszaszorítsák a gyakorlatot. 

Ha egy nemzet csak azoknak engedélyezné a bányászatot, akik megszerezték valamilyen engedélyt, az alááshatná a decentralizációt azáltal, hogy nem teszi lehetővé, hogy a hálózat teljesen nyilvános legyen.

Cáfolat: Kínán kívül úgy tűnik, hogy a nemzetek szerte a világon bizonyos szempontból kriptográfiai támogatók. Egyes országok megpróbálhatják szabályozni a bányászatot, hogy engedélyköteles legyen. Mindaddig azonban, amíg a távoli területeken még mindig vannak bányászok, akik folytatják ezt a gyakorlatot, ez segít megelőzni a monopolizálást és a cenzúrát.

A tét-bizonyítók elmagyarázták

Hatékonyság

A tét-ellenőrző rendszerek lényegesen energiahatékonyabbak, mint a bizonyító rendszerek. Számos tét-ellenőrző rendszer hardverigénye egyenértékű a mai piacon lévő átlagos vagy átlag alatti laptopokéval. A Validator szoftver szintén nem túl igényes a legtöbb tét-igazolási rendszerben. 

Megnövelt áteresztőképesség

A tét igazolása során az érvényesítőket az alapján választják ki, hogy megtalálják a blokkot az alapján, hogy hány jelzőt birtokolnak, nem pedig a bányászok közötti versenyt egy rejtvény megoldásáért. A tét-igazolási algoritmusnak az érvényesítő kiválasztásához szükséges idő lényegesen gyorsabb, mint a munkabizonyítási versenyé, ami nagyobb tranzakciós sebességet tesz lehetővé.

Bár ez igaz, minden blokkláncot, függetlenül attól, hogy a tét bizonyítja, vagy sem, lelassítja az a folyamat, amikor a csomópontok demokratikusan konszenzusra jutnak, miután egy érvényesítő sugározza nekik az újonnan talált blokkot. 

Cenzúra ellenállás

Ellentétben a munkabizonyítással, amely sok energiát és jelentős fizikai jelenlétet igényel, a tét-ellenőrzők kis laptopokon is futhatnak. Ez azt jelenti, hogy egy kávézó sarkában futhat egy validátor, amely a globálisan elosztott monetáris hálózat egyharmadát vezérli, nem pedig egy raktár, amely tele van több ezer zümmögő számítógéppel.

Alacsonyabb belépési akadály

A tét-ellenőrzőknek csak egyszer kell pénzt költeniük a részvételhez. Csak annyi zsetont kell vásárolniuk, hogy blokkokat nyerjenek a tét-igazolás modellben. Ezzel szemben a munkaigazolási rendszerben dolgozó bányásznak bányászati ​​felszerelést kell vásárolnia és korlátlan ideig üzemben kell tartania, ami ingadozó energiaköltséget jelent. Ez lehetővé teszi több olyan személy részvételét, aki egyébként nem tudna részt venni.

A tét igazolásának hátrányai kifejtve 

Nagy léptékben nem bizonyított

Még nem létezik olyan tét-igazolási rendszer, amely a Bitcoinhoz vagy az Ethereumhoz hasonló méretre méretezhető. Emiatt a tét-ellenőrző rendszerek még nem annyira decentralizáltak vagy biztonságosak, mint a vezető proof-of-work rendszerek.

Cáfolat: Bár a tét-bizonyítási rendszerek még nem váltak akkora hálózatokká, mint a Bitcoiné, nincs ok arra, hogy idővel ezt ne tegyék. A tét-ellenőrzési rendszereknek megvan a lehetősége arra, hogy túllépjenek azon, amire a munkabizonyítási rendszerek képesek, mivel alacsonyabb a belépési korlát, és nincs szükség speciális hardverre a futtatásukhoz.

Érme konszolidáció

Az érmék néhány érvényesítő általi konszolidációja a leggyakoribb érv a tét-igazolási rendszerek ellen. A tét-igazolás jellege ösztönzi az érmék felhalmozását, hogy növelje a blokk megnyerésének és a jutalom elnyerésének esélyét. 

A token piacokat egy mély zsebekkel rendelkező entitás is sarokba szoríthatja, lehetővé téve számukra, hogy felhalmozzák a tokenek többségét. A legtöbb tét-ellenőrző rendszer lehetővé teszi, hogy egyetlen entitás tetszőleges számú érvényesítőt hozzanak létre, és mivel az érvényesítők létrehozásának előzetes pénzügyi költsége csekély, valaki, aki a tokenek többségét felügyeli, a teljes hálózat nagy részét irányíthatja.

Ez rendkívül fontossá teszi a tét-ellenőrző érmék kezdeti elosztását. Egyes újabb tét-igazoló érmék tokeneket adnak el a befektetőknek, mielőtt azok nyilvánosan elérhetővé válnának. Egyes esetekben ezek a tokeneladások a maximális tokenkészletek 40%-át vagy még többet tették ki, így a kockázatitőke-cégek és más korai befektetők jelentős előnyt jelentenek másokkal szemben a hálózati jutalmak megszerzésében.

Cáfolat: Igaz, hogy a tétpróba főként a tét nagysága alapján választja ki a blokkkészítőket, de egyes blokkláncok már most kezdik alkalmazni azokat a módszereket, amelyek csökkentik a központosítás kockázatát. Egyes esetekben hozzá kell adni az „érme korát”, vagy azt, hogy mennyi ideig tartották a tétet, és bizonyos fokú randomizálást az algoritmushoz. Ez biztosítja, hogy a tét nagysága ne az egyetlen tényező a blokkképzés meghatározásában, és hogy a kisebb érvényesítőknek esélyük legyen nyerni. 

Egyes blokkláncok azt is elérték, hogy azok az érvényesítők, amelyek túllépnek egy bizonyos érmeküszöböt, egyre kevesebb jutalmat kapnak. Ez arra ösztönzi az érdekelteket, hogy kisebb érvényesítőkre ruházzák át részesedésüket, segítve a tokenek elterjesztését több érvényesítő között, növelve a decentralizációt és a biztonságot.

Kevésbé robusztus biztonság

Ahogy fentebb említettük, a hálózat résztvevőinek alacsonyabb belépési korlátja növelheti a validátorok számát, és ezen túlmenően a decentralizációt is, de a hálózathoz való csatlakozás megkönnyítése csökkentheti a hálózat biztonságát is. 

Ha egy rossz szereplő meg akarná támadni a munkabizonyíték-hálózatot, akkor elegendő hardvert kell vásárolnia ahhoz, hogy a hálózat nagy részét képviselje, majd fizetnie kell az egész működéséért. A berendezés kezdeti költségének és a folyamatos energiaköltségnek a kétszeres biztonsági rendszere miatt a hálózat támadása kevésbé reális. A tét-bizonyító rendszereknek csak kezdeti előzetes költségei vannak a részvételhez, így nyitottabbak lesznek a támadásokra.

A Bitcoin jelenlegi hasrátja másodpercenként közel 200 millió tera hash. A Bitmain csúcskategóriás ASIC bányásza, a S19J, másodpercenként 88 tera hash-t tud csinálni. Ezzel az intézkedéssel nagyjából 1.2 millió chipre lenne szükség ahhoz, hogy a Bitcoin hálózatának csak a felét adják ki. Ennek az ASIC-nek a jelenlegi ára egységenként 10,390 12.5 dollár, ami azt jelenti, hogy nagyjából XNUMX milliárd dollárba kerülne elegendő bányász beszerzése, hogy a Bitcoin hálózatának felét ki lehessen tölteni, hogy aztán óriási díjat kelljen fizetni a gépek üzemeltetéséért. 

Ezzel szemben, ha egy aljas színész meg akar támadni egy tét-bizonyítási láncot, például az Avalanche-t, meg kell vásárolnia a tokenek több mint felét (jelenlegi áron nagyjából 19 milliárd dollárt), és elegendő érvényesítőt kell beállítania, hogy több mint a felét kifizesse. a hálózat (630 érvényesítő az Avalanche jelenlegi validátorában számít). Mivel a tét-ellenőrzők futtatásához nincs szükség drága hardverre vagy több tonna energiára, a támadók csak a tokenek vásárlásának előzetes költségeit viselik, nem pedig a folyamatos energiaköltségeket. 

Cáfolat: A kellő méretű tét-igazolási hálózat megtámadásának kezdeti előzetes költsége elég nagy ahhoz, hogy a folyamatos költségek hiánya lassan irrelevánssá válik. Például az Avalanche többségi tulajdonába kerüléshez mai áron már közel 20 milliárd dollárra van szükség. Minél népszerűbbé válnak ezek a blokkláncok, és minél több birtokosa van egy tét-igazolási hálózat érmének, annál nehezebb megtámadni. 

Gyakran Ismételt Kérdések 

Mi az a munkabizonyítás? 

A Proof-of-Work egy olyan eszköz, amely biztosítja a blokkláncot, és segíti a pontos információk (tranzakciók) fenntartását. Versenyfutást használ a számítógépek között, hogy megtudja, ki tud először egy összetett rejtvényt megoldani. A verseny győztesei ezután hozzáadhatnak egy új tranzakciós blokkot a lánchoz. Ennek a rejtvénynek a megoldása nagy mennyiségű energiát igényel, így nagyobb valószínűséggel a résztvevők valódiak. Azok, akik nyernek, bitcoinnal jutalmazzák.

Mi az a bitcoin bányász? 

A bitcoin bányász egy számítógép, amely részt vesz a versenyben, hogy rejtvényeket oldjon meg a munkabizonyítási blokkláncokban. Nagy mennyiségű energiát használnak fel ebben a folyamatban, és bitcoinnal jutalmazzák, ha mindenki mást legyőznek a rejtvény megoldásában. Bányászatnak nevezik, mert a szükséges energia és erőforrások digitális megfelelőjének tekinthetők a nemesfémek földből való bányászatának valós folyamatával.

Mi az a Proof-of-stake?

A Proof-of-Stake egy eszköz a blokklánc biztonságossá tételére és a pontos információk megőrzésére. Olyan algoritmust használ, amely a birtokolt tokent alapján választja ki, hogy ki veheti fel a következő tranzakcióblokkot a lánchoz.  

Mi az a validátor a tét igazolásában?

A validátor a tét igazolásának megfelelője egy bányásznak a munkaigazolásban. A validátorok egy blokklánc-hálózat csomópontjai, amelyek „kockáztatják” vagy elzálogosítják tokenjeiket a hálózatnak. Az ellenőrzőket az alapján választják ki, hogy új tranzakcióblokkokat hozzanak létre a bennük lévő tokent. Más token-tulajdonosok, akik nem érvényesítők, átruházhatják birtokukat egy érvényesítőre, hogy részesedést kapjanak az érvényesítő által megszerzett jutalmakból, amikor új tranzakcióblokkot hoznak létre.

A poszt Munkabizonyítás vs. tét bizonyítása: mi a különbség? jelent meg először Blockworks.

• Coinsmart. Európa legjobb Bitcoin- és kriptográfiai tőzsdéje.
• Platoblockchain. Web3 metaverzum intelligencia. Felerősített tudás. SZABAD HOZZÁFÉRÉS.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Ingyenes próbaverzió.
• Forrás: https://blockworks.co/proof-of-work-vs-proof-of-stake-whats-the-difference/