Владельцы ADA имеют возможность участвовать в процессе стейкинга, залагая свои монеты в сеть в качестве proof of work это гарантии своего участия. Они также могут делегировать свои монеты другим участникам сети, чтобы те могли выступать в роли валидаторов. Майнинговые фермы, использующие огромное количество оборудования, потребляют большое количество электроэнергии, что вызывает обеспокоенность по поводу экологического воздействия. В ответ на это в последнее время появляются альтернативные механизмы консенсуса, такие как Proof of Stake, предлагающие более энергоэффективные решения. Difficulty_bits определяет сложность задачи (чем выше значение, тем сложнее найти подходящий хеш). В данном случае, система ищет nonce, который, будучи добавленным к header, дает хеш, соответствующий заданной сложности.
Что такое алгоритм консенсуса Proof-of-Work и в чём его особенности?
Вместо того чтобы поместить монету в компьютерное оборудование, владелец сжигает ее. Таким образом, у владельца появляется возможность майнить в системе. Транзакции биткоина шифруются в структуре данных, известной как блокчейн. Блоки, из которых состоят транзакции, генерируются примерно каждые десять минут. Однако в то время как майнеры PoW направляют на обеспечение безопасности сети аппаратные ресурсы, такие как большие и дорогие компьютеры, валидаторы PoS направляют на это свою криптовалюту. Как и в случае с Hashcash, майнеры должны использовать грубую силу, чтобы найти “nonce”, который создает приемлемый хэш при включении в блок.
Что такое атака 51% и какова ее угроза?
Это достигается путём перебора случайных значений включаемых в блок до тех пор, пока не будет получен желаемый хэш, процесс известен как «доказательство работы». Алгоритм Proof of Work накладывает определенные ограничения на действия в сети. Для проведения результативной атаки необходимы большая вычислительная мощность и время на проведение вычислений. Поэтому атака в принципе возможна, но не имеет смысла, так как ее стоимость будет очень высокой. С другой стороны, слишком простая задача будет чересчур уязвимой и недостаточно защищенной от DoS-атак и спама. Иначе не все узлы смогут проанализировать правильность вычислений.
Альтернативные механизмы консенсуса
Благодаря своей простоте, низким комиссиям и активному сообществу пользователей Dogecoin стал популярным средством для онлайн-чаевых и благотворительных пожертвований. Несмотря на свой “мемный” характер, Dogecoin остается одной из самых узнаваемых и широко используемых криптовалют, работающих на алгоритме Proof-of-Work. Cуществует несколько других алгоритмов работы криптовалют, которые также набрали популярность благодаря своим потенциальным преимуществам перед PoW.
Недостатки алгоритма Proof of Stake
Тем не менее, биткоин, похоже, не потребляет так много энергии, как нам говорят или учат верить; статистика потребления энергии сетью биткоин говорит об обратном. Согласно отчету о майнинге криптовалют, опубликованному в ноябре 2018 года, около 80% электроэнергии, используемой в майнинге, – это “зеленая” энергия. В некоторых ситуациях майнинг биткоина использует излишки энергии, которые энергосистема страны в противном случае не смогла бы распределить. В сетях PoW безопасность обеспечивается за счет высокой стоимости атаки 51%. Чтобы взять под контроль сеть, атакующему необходимо контролировать более 50% вычислительных мощностей, что требует огромных финансовых затрат на оборудование и электроэнергию.
И каждому пользователю такой финансовой системы потребуется свое устройство для переводов, хотя бы смартфон. Производство такого количества техники вполне может оказать сопоставимый вред окружающей среде. Здесь можно провести параллели со сравнением автомобилей на электродвигателях и ДВС. Консенсус PoS, не привязанный к вычислительным мощностям, здесь однозначно выглядит привлекательней. Ценность криптовалюты растет, соответственно, растет и награда участникам сети.
Возможно, он имеет в виду, что в PoS токены могут иметь непрозрачное распределение, что делает этот консенсус менее прозрачным, чем PoW, где все просто упирается в реальные деньги, которые вложены в покупку железа. Но механизм устроен так, чтобы пользователи с кошельком поменьше тоже участвовали в валидации и распределении награды. Если будет обнаружено, что он обманул сеть — его накажут и отберут часть залога.
В лотерее каждый игрок надеется, что он получит выигрышный номер раньше других. Аналогично, каждый майнер надеется, что он сможет создать `выигрышный` хэш раньше других майнеров. Его используют Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Dogecoin, Bitcoin Cash и Monero[1]. Одни говорят, что заработок до сих пор возможен, в то время как другие скептически относятся к покупке оборудования.
- Он гарантирует, что никто не сможет манипулировать блокчейном (цифровой книгой, в которую записываются все транзакции), и гарантирует, что все транзакции действительны и безопасны.
- Стоит ли открывать свой майнинг-отель для заработка на клиентах-майнерах?
- За последние несколько лет энергопотребление сети было значительно оптимизировано за счет возобновляемой энергии, а также энергии, которая в противном случае все равно была бы потрачена зря.
- Это означает, что чем большим количеством монет владеет “стейкер” или валидатор, тем большей силой он обладает.
- В блокчейнах, которые не мониторятся, это ведет к росту угроз безопасности и уязвимости даже для сравнительно недорогих атак.
- Именно для решения этой проблемы был предложен алгоритм Equihash, основанный на математическом парадоксе дней рождения, и использующий алгоритм Вагнера.
Когда это число будет найдено, остальные участники сети просто подставят его в функцию, чтобы убедиться в правильности решения. На форуме bitcointalk.org в 2011 году была высказана идея нового алгоритма утверждения консенсуса. Главный принцип этой идеи – в качестве валидаторов теперь будут выступать пользователи, под управлением которых находится основная доля внутренних монет.
Покупатели криптовалюты не получают корпоративных прав, фактически они вкладывают деньги в облигации займа, инвестируя в развитие платформы. Отсутствие централизованного контроля исключает возможность блокировки кошельков и отмены сделок с применением криптовалют. Монеты привязаны к ресурсным вычислительным мощностям, обеспечивающим ликвидность рынка. Используемые на платформе монеты ETH называют эфиром и используют в качестве криптографического топлива, позволяющего исполнять умные контракты в рамках одноранговой сети. Майнеры потребляют огромные объемы электричества, но производимые ими вычисления не идут никуда, кроме как на нужды самой сети, то есть мощности тратятся, по сути, практически впустую. Сегодня не существует решений по использованию результатов этих вычислений в каких-либо иных целях.
Proof-of-Stake в свою очередь потребляет значительно меньше энергии, поскольку валидаторам не нужно выполнять ресурсоемкие вычисления. Это делает PoS более экологичным и экономически эффективным по сравнению с PoW. Учитывая высокую конкуренцию и растущую сложность сетей, индивидуальный майнинг становится менее выгодным. Многие майнеры объединяются в пулы, чтобы увеличить свои шансы на получение вознаграждения и обеспечить более стабильный доход. Помимо ASIC, для майнинга некоторых токенов, таких как Ethereum (до перехода на PoS), использовались мощные видеокарты. Однако в связи с постоянным ростом сложности сетей и снижением цен на криптовалюты майнинг на GPU становится все менее выгодным и постепенно теряет свою актуальность.
В конечном итоге выбор алгоритма будет зависеть от множества факторов, включая конкретные потребности и цели сети и ее пользователей. Поскольку система PoW Биткойна использует почти 0,21% мирового энергоснабжения, майнинг биткойнов является наименее экологически чистым цифровым активом. Она поддерживает добычу монет с хешированием по механизмам SHA-256, Scrypt, Ethash, X11. Наиболее перспективный из них, Equihash, основан на парадоксе дней рождений, который хорошо изучен как с теоретической стороны, так и с точки зрения практического применения. Работу майнеров можно описать как поиск правильного хеша методом перебора. Этот хеш сгенерирован случайным образом его нужно просто подобрать.
Это не только влияет на окружающую среду, но и делает майнинг менее прибыльным, особенно в регионах с высокой стоимостью электричества. Это вторая по величине криптовалюта после биткоина, которая изначально использовала алгоритм Proof-of-Work для обеспечения безопасности и достижения консенсуса в сети. Однако в сентябре 2022 года проект Ethereum успешно перешел на механизм Proof-of-Stake (PoS) в рамках масштабного обновления, известного как “The Merge”. Остальные узлы благодаря алгоритму Proof-of-Work получают и проверяют информацию, а если решение верно, то синхронизируют свои копии сети. Для майнинга в сетях, использующих алгоритм Proof of Work, необходимо оборудование, способное проводить интенсивные вычисления для решения криптографических задач. Эволюция этого оборудования прошла несколько ключевых этапов, отражающих стремление увеличить эффективность и производительность майнинга.
Выстроенные в цепочку блоки несут информацию об операциях, совершённых в базе за всё время. Система функционирует на базе технологии блокчейна, представляющей собой последовательную непрерывную цепочку блоков в виде связанного списка с информацией. Формирование блоков происходит при содействии майнеров, занимающихся добычей монет, путём проведения вычислений с помощью мощностей графического процессора компьютера с целью разгадывания кода ключа.
Самый известный пример – это Bitcoin и его «младшие братья», такие как Litecoin, Dogecoin, и др. Схожие принципы эксплуатируются и в сети Ethereum, где новые монеты также добываются посредством майнинга. Многие из реализуемых на платформе эфира приложений также используют консенсус PoW.
Их транзакция помещается в блок, но атакующие не дают переводу состояться. Чаще всего это название употребляется в сочетании с биткоином, так как именно эту модель с рядом усовершенствований Сатоши Накамото использовал для создания первой децентрализованной криптовалюты. Сеть биткоина, основанная на консенсусе PoW, прошла проверку временем уже в течение 13 лет. Это исчерпывающее доказательство того, насколько эффективна эта модель.