手短に
- 作業証明は、分散型ビットコイン ブロックチェーン ネットワークを保護するコンセンサス アルゴリズムです。
- ビットコイン マイナーは、エネルギー集約型のプロセスで複雑な数学方程式を解こうとし、すべて新しいブロックを生成して BTC 報酬を獲得しようとします。
ブロックチェーン 力を与えるテクノロジー Bitcoin 他の多くの暗号通貨は本質的にデータベースですが、典型的な中央集権的な元帳とは大きく異なります。 それは分散化されており、世界中に分散されたピア操作ノードによって駆動されており、ショットを呼び出したり、ルールを設定したりする監督権限はありません。
では、分散型ネットワークをどのように保護し、元帳の内容に全員が同意するようにするにはどうすればよいでしょうか? そこでビットコインの 仕事の証明 コンセンサスアルゴリズムが登場。
と組み合わせて 公開鍵暗号、プルーフオブワークコンセンサスアルゴリズムは、分散型元帳を保護し、「二重支払い」攻撃からネットワークを保護すると同時に、チェーンに新しいトランザクションブロックを追加し、BTC報酬を生成します。
プルーフ・オブ・ワークメカニズムにはビットコインが必要です 鉱山労働者 コンピューターを使用して複雑な数式を解くために競争することは、非常にエネルギーを消費するプロセスです。 わざとでは難しいですが、結果として得られるビットコインの報酬は、実際に非常に価値のあるものになる可能性があります。
作業の証明はビットコインの継続的な運用に不可欠ですが、そのエネルギー消費はかなりの精査を受けており、他のいくつかの暗号通貨は非常に異なるものを採用しています 賭けの証明 代わりにモデル。 プルーフオブワークがどのように機能するか、ビットコインに必要な理由、および欠点は次のとおりです。
コンセンサスメカニズムとは何ですか?
管理者が監視する従来のデータベースとは異なり、パブリック ブロックチェーンはピア ツー ピアの分散型ネットワークであり、すべての参加者が潜在的に貢献できます。 このような分散型ネットワークが機能するには、数千の可能性があるノード オペレータがコンセンサスを得ることが不可欠です。ノード オペレータは、ネットワークが適切に動作するためには、ネットワークの状態について全員が同意する必要があります。
コンセンサスメカニズムは、ネットワークが、どの参加者の送信されたブロック (最近のトランザクションの記録) をチェーンに追加するかを確実かつ自動的に決定するプロセスです。 cryptocurrency プロセスインチ
プルーフ・オブ・ワークとは何ですか?
プルーフオブワークは、ビットコインの作成者によって設計されたコンセンサスメカニズムです。 聡中本. 同様のモデルが採用されています Ethereum, Litecoin, ドージコイン それ以来の他の暗号通貨。 プルーフ オブ ワーク モデルでは、マイナーはコンピューター上でハッシュ ソフトウェアを実行し、ハードウェアの力を利用して複雑な数学方程式を解きます。
究極的には、計算は: arbitrary意的です。採掘者は、潜在的な報酬と引き換えに貴重なコンピューティング リソースを費やすために仕事をしているのです。 これは、ネットワークへの潜在的な攻撃を防ぐために意図的に困難なプロセスですが、それは、より強力なコンピューターが有利であることを意味します。 ビットコイン ネットワークの early From明期から、マイニング コンピューターの CPU を使用してビットコインをマイニングし、その後、ハイエンドのグラフィック カード、最後に専用の ASIC マイニング ハードウェアに移行するマイナーの間で「武器競争」がありました。
「プルーフ・オブ・ワークには、信頼できない仲介者を介して中継できるという優れた特性があります。」
聡中本
ビットコインユーザーはトランザクションをブロックチェーンにブロードキャストし、マイナーはそれらをブロックに集め、ハッシュと呼ばれるプロセスを介して方程式を最初に解くために作業の証明を競います。 ブロックが受け入れられたマイナーまたはマイニングプールは、報酬としてビットコインを獲得します。 報酬は現在 6.25 BTC に設定されています。 元々は50BTCでした 半分 四年ごと。 このプロセスは 10 分ごとに繰り返され、新しいブロックが書き込まれ、新しいビットコインが効果的に鋳造されて授与されます。
ご存知でしたか?
ビットコインのマイニング プロセスは、1997 年に Adam Back が電子メール スパムやサービス拒否攻撃に対抗するために発明した作業証明システムである Hashcash に由来しています。 初期のビットコイナーであるバックは、彼が仮想通貨の作成者であるサトシ・ナカモトであることを否定しています。
どうしてそれが重要ですか?
プルーフ・オブ・ワークは、ビットコイン・ネットワークの重要なコンポーネントです。 このようなエネルギーを大量に消費するプロセスがなければ、悪役がネットワークを攻撃し、ビットコインを「二重支出」するのは簡単です。 これは 51% 攻撃と呼ばれ、マイニング グループがネットワークの総ハッシュ レート (コンピューティング パワー) の過半数を支配し、ブロックを操作してシステムを利用できるようにします。
「作業証明チェーンは、同期の問題を解決し、誰も信用しなくてもグローバルに共有されているビューが何であるかを知るためのソリューションです。」
聡中本
ただし、ビットコインのプルーフ・オブ・ワークはリソースを大量に消費するため、マイナーやグループがこれほどの総力を行使することはほぼ不可能です。
プルーフ・オブ・ワークを使用する仮想通貨はどれ?
プルーフ・オブ・ワークは仮想通貨の間で支配的なコンセンサスモデルであり、XNUMXつの最大のコインであるビットコインとイーサリアムがそれを使用しており、ライトコイン、ドージコイン、 Bitcoin Cash, Monero.
ご存知でしたか?
イーサリアムは現在、プルーフ・オブ・ワークからプルーフ・オブ・ステークモデルへと移行し、イーサリアム2.0のローンチを進めています。
作業証明の欠点は何ですか?
ビットコインのプルーフ・オブ・ワークモデルの最大の欠点は、 エネルギー量 採掘に必要。 Digiconomist ビットコイン ネットワーク全体がモロッコと同等の二酸化炭素排出量を持っていることを示唆しており、電気自動車メーカーのテスラは、 ビットコインの支払いの受け入れを停止する 月2021中。
ビットコインの価値と懸賞金がかかっていることを考えると、これが激しく議論され、物議をかもしているトピックであることは驚くことではありません。 ビットコインの支持者は、そのようなエネルギー使用量の見積もりが誤解を招くか誇張していると示唆したり、銀行や中央集権的な支払いサービスが同じレベルの精査を受けていないと反論したりすることがよくあります。
一部の人は、ビットコインのマイニングを信じています 再生可能エネルギーの使用を奨励します、またはビットコインマイニングが生成されたエネルギーを使用することを提案します さもなければ無駄だっただろう. 議論は、ビットコインのマイニングが大量の集合エネルギーを拡大するかどうかにあまり焦点を当てていません. プロトコルが現在動作しているので、ビットコインを維持することも重要です。 むしろ、議論の多くは、使用されているエネルギーの種類とそれが価値があるかどうかに焦点を当てています。 ビットコインのマイナーとファンは、当然のことながら、そうであると信じています。
また、ゲーマーにとって非常に残念なことに、イーサリアムなどの暗号通貨のマイニングが火花を散らしました。 莫大な需要 強力なPCグラフィックカード(またはGPU)の場合、広範囲にわたる不足と価格の上昇を引き起こします。 これにより、製造業者は 採掘能力を弱める 彼らのグラフィック カードをマイナーに望ましくないものにします。
ビットコインのネットワークの巨大な規模は、51% の攻撃が不可能であることを意味しますが、小規模なプルーフ オブ ワーク ブロックチェーン ネットワークには当てはまりません。 どちらも イーサリアムクラシック & Bitcoin Cash たとえば、2020年にそのような攻撃に直面しました。
プルーフ・オブ・ワークとプルーフ・オブ・ステーク
プルーフ・オブ・ワーク・ネットワークのエネルギー消費に関する懸念の中で、代替のコンセンサスメカニズムがブロックチェーン業界に根付いています。 賭けの証明. プルーフオブステークシステムは、ネットワーク内に大量のネイティブ暗号通貨を保持するためにバリデーターに依存しており、それらのユーザーはトランザクションを検証して報酬を獲得します。
のようなコイン Cardano, アルゴリズム, コスモス & Binance Coin すべてが何らかの形式のプルーフ・オブ・ステークモデルを使用します。 前述のように、イーサリアムは現在、そのアプローチに移行しています エテリアム2.0 アップグレード; 新しいネットワークは、現在のネットワークよりも消費電力が 99.95% 少ないと推定されています。
プルーフ・オブ・ステークには高性能のコンピューターや採掘装置が必要ないため、ネットワーク全体で使用するエネルギーは、プルーフ・オブ・ワーク・システムよりも大幅に少なくなります。 反対に、批判者は、プルーフ・オブ・ステーク・モデルは、バリデーターが参加するために大量のコインをステークする必要があるため、「富裕層がより裕福になる」のに役立つと主張し、ユーザーが自分のコインを使わないようにインセンティブを与えると主張しています。
ソース: https://decrypt.co/73344/what-is-proof-of-work-how-the-bitcoin-network-is-maintained
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