הוכחת עבודה לעומת הוכחת הימור: מה ההבדל?

הוכחת עבודה והוכחת הימור הם מנגנוני קונצנזוס, או אלגוריתמים, המאפשרים לבלוקצ'יין לפעול בצורה מאובטחת. מנגנוני קונצנזוס אלה שומרים על אבטחת הבלוקצ'יין על ידי כך שהם מאפשרים למשתמשים אמיתיים להוסיף עסקאות חדשות בלבד.

הם פועלים בכך שגורמים לאלה שרוצים להשתתף להוכיח שהם הקדישו משאב כלשהו, ​​כמו כסף או אנרגיה, לבלוקצ'יין. זה עוזר לסנן את אלה שאולי אינם אמיתיים או מחויבים לרשת. ההבדל העיקרי בין הוכחת עבודה להוכחת הימור הוא איך הם בוחרים מי יכול להוסיף עסקאות לשרשרת.

עובדות מהירות:

• הוכחת עבודה והוכחת הימור הם אלגוריתמים, הידועים גם כמנגנוני קונצנזוס, המסייעים לבלוקצ'יין לשמור על סנכרון הנתונים ולהישאר מאובטח.
• אלגוריתמים אלו קובעים איזה צומת (מחשב) ברשת יכול להוסיף את גוש העסקאות הבא לשרשרת.
• שני המנגנונים הוכחו כמוצלחים בתחזוקת בלוקצ'יין, אם כי לכל אחד מהם יש פשרות.

מהי הוכחת עבודה?

הוכחת עבודה היא מערכת שבה מחשבים מתחרים זה בזה כדי להיות הראשונים לפתור חידות מורכבות. 

תהליך זה מכונה בדרך כלל כרייה מכיוון שהאנרגיה והמשאבים הנדרשים להשלמת הפאזל יכולים להיחשב כמקבילה הדיגיטלית לתהליך בעולם האמיתי של כריית מתכות יקרות מכדור הארץ. 

של נתנאל פופר ספר, זהב דיגיטלי, משתמש באנלוגיה מצוינת כדי לתאר הוכחת עבודה במערכת הביטקוין:

"... קל יחסית להכפיל 2,903 ו-3,571 באמצעות פיסת נייר ועיפרון, אבל הרבה, הרבה יותר קשה להבין אילו שני מספרים ניתן להכפיל יחד כדי לקבל 10,366,613."

באמצעות האנלוגיה הזו, אנו יכולים לדמיין שכורה ברשת של ביטקוין חייב להבין אילו שני מספרים ניתן להכפיל כדי להגיע ל-10,366,613 על ידי ניחוש שילובים של מספרים עד שהוא יגיע לתשובה הנכונה. ברגע שמחשב קובע שניתן להכפיל 2,903 עם 3,571 כדי ליצור 10,366,613, הוא מציג זאת למחשבים האחרים ברשת שיכולים לאמת בקלות ש-2,903 ו-3,571 אכן יוצרים 10,366,613 כאשר מכפילים אותם. 

כאשר כורה פותר את ה"פאזל" הזה לפני כורים אחרים, הם רשאים ליצור בלוק חדש (קיבוץ של עסקאות) ולשדר אותו לרשת הצמתים אשר לאחר מכן יבצעו באופן אינדיבידואלי ביקורת של ספר החשבונות הקיים ושל הבלוק החדש. אם הכל נבדק, הבלוק החדש משורשר לבלוק הקודם, ויוצר שרשרת כרונולוגית של עסקאות. לאחר מכן הכורה מתוגמל בביטקוין על אספקת המשאבים שלו (אנרגיה).

הוכחת עבודה, כרייה ואבטחה

הכרייה דורשת הרבה מאוד חשמל ומאבטחת את הרשת בכך שהיא מבטיחה שרק מי שיכול להוכיח שהוציא משאבים מוקנית הזכות לצרף סט חדש של עסקאות לבלוקצ'יין.

בגלל זה, קשה, גוזל זמן ויקר לתקוף מערכת הוכחת עבודה כמו זו של ביטקוין. התוקפים יצטרכו לרכוש ולהקים ציוד כרייה ולשלם עבור החשמל כדי להפעיל את הציוד. לאחר מכן הם יתחרו כדי לפתור את החידה וינסו להוסיף לשרשרת גוש עסקאות המכילות ביטקוין מזויפים.

אם הכורה המרושע יצליח לפתור את החידה תחילה, הם ינסו לשדר בלוק חדש של עסקאות לשאר הרשת. הצמתים של הרשת יבצעו לאחר מכן ביקורת כדי לקבוע את הלגיטימיות של הבלוק והעסקאות בתוכו.

כאשר הצמתים בודקים את הבלוק החדש מול הגרסה הקודמת של ספר החשבונות, הם היו מבחינים בביטקוין המזויפים והבלוק ייחשב לא חוקי בהתבסס על כללי קונצנזוס. 

הוכחת עבודה לא מאפשרת לזייף ביטקוין אלא אם כן כורה מרושע שולט ביותר מ-50% מהרשת כולה. המשמעות היא 51% הן מכוח המחשוב המצטבר של הכורים, הידוע כ-hashrate, והן מהצמתים ברשת. בדרך זו, השחקן הרע יכול לשדר בלוק רע לרשת ולגרום לצמתים שלו לקבל את הבלוק לשרשרת. 

בהתחשב בכמה גדלה הרשת של ביטקוין וכמה אנרגיה תורמים כורי אנרגיה למערכת הוכחת עבודה, מתקפה כזו תהיה כמעט בלתי אפשרית כיום. 

אם ממשלה, חברה או גוף אחר היו אוספים מספיק משאבים כדי להוות בהצלחה יותר מ-50% מהרשת מתוך כוונה לתקוף אותה, סביר להניח שהמשתתפים האמיתיים של הרשת היו יוצרים סניף חדש של הרשת, המכונה גם מזלג , מה שהופך את השרשרת הקודמת וההתקפה נגדה לחסרי תועלת.

מהי הוכחת הימור?

במערכת הוכחת ההימור, מאמתים (מקבילת ההוכחה של כורים) נבחרים כדי למצוא בלוק המבוסס על מספר האסימונים שהם מחזיקים במקום לתחרות שרירותית בין הכורים כדי לקבוע איזה צומת יכול להוסיף לַחסוֹם. 

במערכת זו, כמות ה"הימור", או כמות הקריפטו שמשתמש מחזיק, מחליפה את העבודה שעושים הכורים בהוכחת עבודה. זה מבטיח את הרשת מכיוון שמי שרוצה להשתתף ולהרוויח תגמולים חייב לרכוש את המטבע הקריפטוגרפי ולהחזיק אותו כדי שייבחר ליצירת חסימה. 

המשתתפים נדרשים להוציא כסף ולהקדיש כמה משאבים כספיים לרשת, בדומה לאופן שבו הכורים חייבים להוציא חשמל במערכת הוכחת עבודה. לאלה שהוציאו כסף על מטבעות כדי לזכות בפרסים אלה יש אינטרס ממושך בהמשך הצלחתה של הרשת. 

הוכחת הימור מונעת התקפות ומטבעות מזויפים עם אותו מנגנון בעצם כמו הוכחת עבודה. במקום לשלוט ב-51% מה-Hashrate וצמתים כמו עם הוכחת עבודה, תוקפים של מערכת הוכחה-של-הימור יצטרכו להחזיק לפחות 51% מאספקת המטבע ולשלוט בלפחות 51% מצמתי הרשת.

יתרונות וחסרונות של הוכחת עבודה והוכחת הימור

הסבירו מקצועני הוכחת עבודה

תחרות בריאה ואנרגיה מתחדשת

התחרות בכריית ביטקוין היא עזה. חברות כרייה מחפשות כל הזמן את הדרכים היעילות ביותר לכרות כדי להוזיל את העלויות שלהן. תהליך זה מטבעו מתגמל את אלה שיכולים למצוא את צורות האנרגיה הזולות ביותר ולהמציא טכנולוגיה חדשה יותר כדי ליצור שבבים מהירים ויעילים יותר לכרייה. 

בנוסף לתועלת כריית מטבעות קריפטוגרפיים, תחרות בין יצרניות השבבים עלולה לגרום לפריצות דרך בחומרת המחשב שעלולה לעבור לתעשיות אחרות מחוץ לכריית קריפטו.

אנרגיה כלואה 

כריית קריפטו מאפשרת לאזורים לרתום את האנרגיה הכלואה שלהם ולהמיר אותה לצורה כלשהי של ערך, שאותו ניתן להעביר או להשתמש בו למימון פרויקטים אחרים, ובסופו של דבר לייצר פעילות כלכלית באזורים מרוחקים.

דוגמה אמיתית לכך היא מחוזות סצ'ואן ויונאן של סין. למחוזות הללו יש עונות רטובות אינטנסיביות שיכולות לייצר כמויות אדירות של חשמל הידרואלקטרי מתחדש. למרבה הצער, למחוזות אין דרך להעביר ולמכור את האנרגיה הזו לאזורים אחרים.

המחוזות החלו בסופו של דבר לכרות ביטקוין כדי לרתום עודפי אנרגיה ולהמירה לצורה כלשהי של ערך סחיר. בספטמבר 2019, סין הייתה אחראי עבור יותר מ-70% מה-hashrate של ביטקוין בגלל מקורות הכוח הזולים הללו. מאוחר יותר אסרה סין על כריית קריפטו מכיוון שהיא ביקשה ליצור את המטבע הדיגיטלי הפיאט שלה. ה המהלך אילץ את היציאה המסיבית של כורים לאזורים אחרים שבהם החשמל זול. כתוצאה, קזחסטן הפך למוקד כרייה לצד איראן וארצות הברית.

אבטחה

עד כה, הוכחת עבודה הייתה הדרך המוכחת ביותר לשמור על קונצנזוס ואבטחה בתוך רשת ציבורית מבוזרת. הסיבה לכך היא שהוכחת עבודה דורשת את העלות הראשונית של החומרה ואת ההוצאה השוטפת של משאבים ולא הוצאה אחת מראש כדי להשתתף.

ביטקוין הושק בשנת 2009 והיה לו מעל 99.98% זמן פעולה תקין. נכון לכתיבת שורות אלו, היו רק שני מקרים של השבתה: פעם אחת באוגוסט 2010 ועוד אחת במרץ 2013. שני מקרים אלו נפתרו עם עדכוני תוכנה להצטרפות לצמתים - הודות למנגנון הקונצנזוס, משתתפי הרשת כולם החליטו עדכונים אלו היו לטובת הרשת הקולקטיבית.

הוסברו חסרונות הוכחת עבודה

צריכת אנרגיה

ביטקוין ושאר רשתות הוכחה לעבודה, כמו Ethereum, צורכים כמויות משמעותיות של אנרגיה כדי לספק מודל אבטחה זה לרשתות שלהם. ביטקוין צורך יותר חשמל מאשר מדינות כמו אוקראינה, נורבגיה ואחרות. לשוחרי איכות הסביבה יש טען שזה בזבזני ומיותר לחלוטין. 

הַכחָשָׁה: בעוד שמערכות אלו צורכות כמויות אדירות של אנרגיה, מבקרים רבים אינם מצליחים להעריך את סוגי האנרגיה המשמשים לכרייה ובמקום זאת משווים את השימוש באנרגיה הגבוה שלה לטביעת רגל סביבתית גדולה. עם זאת, מחקרים הראו שכורי ביטקוין משתמשים במקורות אנרגיה שונים בפעילותם. כמה הערכות הראו שאנרגיה מתחדשת היא הצורה הדומיננטית בשימוש, הנעה בין 50% ליותר מ 70% מסך ההספק בשימוש. 

חשוב לציין שרבים מהמחקרים הללו מדווחים רק על חברות כרייה ופעולות אחרות המעוניינות להשתתף בסקרים.

פסולת אלקטרונית

פסולת אלקטרונית עשויה להיות הביקורת הנכונה ביותר על צריכת המשאבים של רשת הביטקוין. כורים הוכחת-עבודה פועלים בדרך כלל בעוצמה מלאה 24/7. לפעמים תנאים גרועים כמו לחות, טמפרטורות גבוהות ואוורור לקוי משפיעים על מתקני הכרייה ומקצרים את תוחלת חיי הציוד.

נוסף על כך, יצרני שבבי ASIC מפתחים כל הזמן שבבים חדשים ויעילים יותר. כאשר החידוש הזה מתרחש, צ'יפים ישנים הופכים פחות יעילים בזכייה בבלוקים מאשר צ'יפים חדשים יותר. בסופו של דבר, השבבים הישנים יותר מתבטלים והופכים לפסולת אלקטרונית. 

הַכחָשָׁה: שבבי כריית ASIC נוכחיים מחזיקים בדרך כלל בין שלוש לחמש שנים. ולמרות ששבבים חדשים מחליפים בסופו של דבר את השבבים הישנים יותר, הם צפויים להחזיק מעמד זמן רב יותר ככל שהם הופכים יעילים יותר ועמידים יותר לטמפרטורות גבוהות וגיבוב ממושך.

עקיבות

דאגה אחת לגבי כריית קריפטו היא שהיא יכולה להיות רגישה לצנזורה. זה כבר קרה במקומות כמו סין, שבהם נאסרה כריית מטבעות קריפטוגרפיים. ניתן למצוא את צריכת החשמל העצומה באמצעות קריאות חשמל או אפילו מצלמות תרמיות. היכולת הזו לאתר היכן מתרחשת כריית קריפטו מאפשרת למשטרי אנטי-קריפטו לפצח את הפרקטיקה. 

אם מדינה הייתה מאפשרת כרייה רק ​​למי שהבטיח רישיון כלשהו, ​​זה עלול לערער את הביזור בכך שלא תאפשר לרשת להיות ציבורית לחלוטין.

הַכחָשָׁה: מחוץ לסין, מדינות ברחבי העולם נראות כפרו-קריפטו בתפקיד מסוים. מדינות מסוימות עשויות לשאוף להסדיר את הכרייה כך שיידרשו רישיונות. עם זאת, כל עוד ישנם כורים באזורים מרוחקים שממשיכים את הנוהג, זה אמור לסייע במניעת מונופוליזציה וצנזורה.

הסבירו מקצועני הוכחת הימור

יְעִילוּת

מערכות הוכחת הימור חסכוניות משמעותית באנרגיה מאשר מערכות הוכחת עבודה. דרישות החומרה של מערכות הוכחה רבות שוות ערך למחשבים ניידים ממוצעים או מתחת לממוצע בשוק של היום. תוכנת Validator גם אינה תובענית במיוחד ברוב מערכות ההוכחה של הימור. 

תפוקה מוגברת

בהוכחת הימור, מאמתים נבחרים למצוא בלוק על סמך כמה אסימונים הם מחזיקים, במקום תחרות בין כורים לפתרון חידה. הזמן שלוקח לאלגוריתם של הוכחת הימור לבחור מאמת מהיר משמעותית מהמתחרות על הוכחת עבודה, מה שמאפשר להגדיל את מהירות העסקאות.

אמנם זה נכון, כל הבלוקצ'יין, בין אם הם הוכחת הימור ובין אם לא, מואטים על ידי תהליך של צמתים שמגיעים באופן דמוקרטי לקונצנזוס לאחר שמאמת משדר להם את הבלוק החדש שנמצא. 

התנגדות לצנזורה

שלא כמו הוכחת עבודה, שדורשת הרבה אנרגיה ונוכחות פיזית משמעותית, מאמתים של הוכחת סיכון יכולים לפעול על מחשבים ניידים קטנים. משמעות הדבר היא שיכול להיות תוקף השולט בשליש מרשת מוניטרית מבוזרת גלובלית הפועלת בפינת בית קפה במקום להיות מחסן מלא באלפי מחשבים מזמזמים.

מחסום כניסה תחתון

מאמתים של הוכחות הימור צריכים להוציא כסף פעם אחת בלבד כדי להשתתף. כל מה שהם צריכים לעשות זה לקנות מספיק אסימונים כדי לזכות בלוקים במודל הוכחת הימור. לעומת זאת, כורה במערכת הוכחת עבודה חייב לרכוש ציוד כרייה ולהשאיר אותו פועל ללא הגבלת זמן, תוך ביצוע עלויות אנרגיה שיכולות להשתנות. זה מאפשר ליותר אנשים להשתתף שאחרת לא היו יכולים.

הוכחת חסרונות הוסברו 

לא מוכח בקנה מידה גדול

עדיין לא הייתה מערכת הוכחת הימור לגודל של משהו כמו ביטקוין או Ethereum. מסיבה זו, מערכות הוכחת סיכון עדיין אינן מבוזרות או מאובטחות כמו מערכות מובילות להוכחת עבודה.

הַכחָשָׁה: בעוד שמערכות הוכחת הימור עדיין לא הפכו לגודל של רשתות כמו של ביטקוין, אין סיבה שהן לא יצליחו עם הזמן. למערכות הוכחת הימור עשויה להיות פוטנציאל להרחיב את גודלן מעבר למה שמערכות הוכחת עבודה מסוגלות להן, בהתחשב בכך שיש מחסום כניסה נמוך יותר ולא נדרשת חומרה מיוחדת כדי להפעיל אותן.

איחוד מטבעות

איחוד מטבעות רק בין נותנים מעטים הוא הטיעון הנפוץ ביותר נגד מערכות הוכחת הימור. טבעה של הוכחת הימור ממריץ את צבירת המטבעות כדי להגדיל את הסיכוי לזכות בבלוק וקבלת פרס. 

שווקי אסימונים יכולים להיות גם ניתנים לפינה על ידי ישות עם כיסים עמוקים, מה שמאפשר להם לצבור את רוב האסימונים. רוב מערכות הוכחת הימור מאפשרות לישויות בודדות ליצור כל מספר של מאמתים, ומכיוון שיש עלות כספית קטנה מראש ליצירת מאמתים, מי ששולט ברוב האסימונים יכול לשלוט ברוב הרשת כולה.

זה הופך את ההפצה הראשונית של מטבעות הוכחת הימור חשובה ביותר. כמה מטבעות חדשים יותר להוכחת הימור מוכרים אסימונים למשקיעים לפני שהם זמינים לציבור. במקרים מסוימים, מכירות האסימונים הללו היוו 40% או יותר מהאספקה ​​המקסימלית של אסימונים המעניקים לחברות הון סיכון ולמשקיעים מוקדמים אחרים יתרון ניכר על פני אחרים בהשגת תגמולים ברשת.

הַכחָשָׁה: זה נכון שהוכחת הימור בוחרת ביוצרי בלוקים בעיקר לפי גודל ההימור שלהם, אבל כמה רשתות בלוק כבר מתחילות ליישם שיטות להפחתת הסיכון הזה לריכוזיות. חלקם כוללים הוספת "גיל מטבעות", או כמה זמן ההימור מוחזק, ומידת אקראית לאלגוריתם. זה מבטיח שגודל ההימור אינו הגורם היחיד בקביעת היווצרות בלוק וכי למאמתים קטנים יותר יש סיכוי לזכות. 

חלק מה- blockchains גם הפכו את זה כך שמאמתים שעוברים סף מסוים של מטבעות מתחילים לקבל פחות ופחות תגמולים. זה מעודד את הגורמים המעורבים להאציל את חלקם למאמתים קטנים יותר, ועוזר להפיץ אסימונים על פני יותר מאמתים, ומגביר את הביזור והאבטחה.

אבטחה פחות חזקה

כפי שצוין לעיל, חסם כניסה נמוך יותר עבור משתתפי הרשת יכול לעזור להגדיל את ספירת האימות, ובהמשך, ביזור, אך הקלה על הפיכתה לרשת יכולה גם להפחית את האבטחה שלה. 

אם שחקן גרוע יבקש לתקוף רשת הוכחה לעבודה, הם יצטרכו לקנות מספיק חומרה כדי לייצג את רוב הרשת, ואז הם יצטרכו לשלם כדי להפעיל את הכל. מערכת האבטחה הכפולה של העלות הראשונית של הציוד ועלויות האנרגיה השוטפות הופכת את תקיפת הרשת לפחות מציאותית. למערכות הוכחת הימור יש רק עלויות ראשוניות להשתתפות, מה שמשאיר אותן פתוחות יותר להתקפה.

ה-hashrate הנוכחי של ביטקוין הוא כמעט 200 מיליון טרה-hash בשנייה. כורה ה-ASIC המוביל של Bitmain, ה S19J, יכול לעשות 88 גיבוב טרה בשנייה. לפי מדד זה, יידרשו בערך 1.2 מיליון מהשבבים האלה כדי להוות רק מחצית מרשת הביטקוין. המחיר הנוכחי של ASIC זה הוא 10,390 דולר ליחידה, כלומר יעלה בערך 12.5 מיליארד דולר לרכוש מספיק כורים שיהוו מחצית מרשת הביטקוין, רק כדי לשלם עמלות אדירות כדי להפעיל את המכונות. 

לעומת זאת, אם שחקן מרושע ירצה לתקוף שרשרת הוכחת הימור, קחו למשל את Avalanche, הם יצטרכו לקנות יותר ממחצית האסימונים (בערך 19 מיליארד דולר במחירים נוכחיים) ולהקים מספיק מאמתים כדי להוות יותר ממחצית הרשת (630 מאמתים במאמת הנוכחי של Avalanche לספור). מכיוון שמאמתים של הוכחת הימור אינם דורשים בהכרח חומרה יקרה או טונות של אנרגיה כדי לפעול, התוקפים סובלים רק מהעלות המוקדמת של רכישת אסימונים ולא עלויות אנרגיה שוטפות. 

הַכחָשָׁה: העלות הראשונית לתקוף רשת הוכחת סיכון בגודל מספיק הופכת לגדולה מספיק כדי שהנושא של חוסר עלויות שוטפות הופך לאט לאט לא רלוונטי. לדוגמה, הפיכתה לחלק הארי ב-Avalanche כבר דורשת כמעט 20 מיליארד דולר במחירים של היום. ככל שהבלוקצ'יין הללו הופכים פופולריים יותר וככל שיש יותר מחזיקי מטבע של רשת הוכחת הימור, כך קשה יותר לתקוף אותו. 

שאלות נפוצות 

מה זה הוכחת עבודה? 

Proof-of-Work הוא כלי המאבטח בלוקצ'יין ועוזר לו לשמור על מידע מדויק (עסקאות). הוא משתמש במירוץ בין מחשבים כדי לראות מי יכול לפתור תחילה חידה מורכבת. הזוכים במרוץ זה רשאים לאחר מכן להוסיף בלוק חדש של עסקאות לשרשרת. פאזל זה דורש כמויות גדולות של אנרגיה כדי לפתור, מה שמבטיח שהמשתתפים נוטים יותר להיות אמיתיים. מי שזוכה מתוגמל בביטקוין.

מה זה כורה ביטקוין? 

כורה ביטקוין הוא מחשב שמשתתף בתחרות לפתרון חידות בבלוקצ'יין הוכחת עבודה. הם משתמשים בכמויות גדולות של אנרגיה בתהליך הזה ומתוגמלים בביטקוין כשהם מנצחים את כולם בפתרון החידה. זה נקרא כרייה מכיוון שהאנרגיה והמשאבים הנדרשים יכולים להיחשב כמקבילה הדיגיטלית לתהליך בעולם האמיתי של כריית מתכות יקרות מכדור הארץ.

מהי הוכחת הימור?

Proof-of-Stake הוא כלי לאבטחת בלוקצ'יין ולעזור לו לשמור על מידע מדויק. הוא משתמש באלגוריתם שבוחר מי יכול להוסיף את גוש העסקאות הבא לשרשרת על סמך כמה אסימונים מוחזקים.  

מהו תוקף בהוכחת הימור?

תוקף הוא המקבילה להוכחת ההימור של כורה בהוכחת עבודה. Validatorים הם צמתים ברשת בלוקצ'יין ש"מעריכים" או מבטיחים את האסימונים שלהם לרשת. Validators נבחרים ליצור בלוקים חדשים של עסקאות על סמך כמה אסימונים הם מחזיקים. מחזיקי אסימונים אחרים שאינם מאמתים יכולים להאציל את אחזקותיהם למאמת כדי לקבל נתח מהתגמולים שמזכה כאשר הם נבחרים ליצור בלוק חדש של עסקאות.

ההודעה הוכחת עבודה לעומת הוכחת הימור: מה ההבדל? הופיע לראשונה ב חסימות.

• Coinsmart. בורסת הביטקוין והקריפטו הטובה באירופה.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה חופשית.
• CryptoHawk. רדאר אלטקוין. ניסיון חינם.
• מקור: https://blockworks.co/proof-of-work-vs-proof-of-stake-whats-the-difference/