В этой статье будут рассмотрены два главных способа подтверждения финансовых операций в блокчейн-сетях, которые непосредственно влияют на дальнейшее развитие новых криптосистем. Путём проведения глубокого анализа методов PoW и PoS будут выявлены их основные особенности, преимущества и недостатки.
Для чего нужен консенсус?
Согласие большинства участников проекта при обработке транзакций гарантирует правильное соглашение, приносящее всей группе определённую пользу, что в свою очередь приводит к формированию справедливого и равноправного сообщества.
Далее рассмотрим основные цели функционирования механизма достижения согласия:
- Поиск группового решения: среди членов сообщества должно быть как можно больше участников, согласных с одним утверждением
- Коллаборация: все резиденты проекта должны стремиться к тесному сотрудничеству с целью получения наилучшего результата для всей группы
- Интерактивность: каждый из участников не должен расставлять свои приоритеты выше других, чтобы больше работать со своей командой
- Беспристрастность: это означает, что голоса всех партнёров должны иметь одинаковую важность
- Инклюзивность: предполагает включение в процесс голосования по собственному желанию как можно больше респондентов
Концепция протокола Proof-of-Work
Впервые на крипторынке алгоритм «доказательства работы» был применён в крупнейшей блокчейн-сети Bitcoin, где он смог продемонстрировать высочайший уровень отказоустойчивости, а действует он следующим образом:
- вычислительные мощности майнеров решают сложные математические задачи с целью «добычи» криптоблока в основную сеть и получения соответствующего вознаграждения. При этом, чем выше скорость работы майнинговых систем, тем больше вероятность разгадать блок первым, хотя в последние несколько лет сложность добычи BTC настолько возросла, что нормально зарабатывать на этом получится только при подключении к майнинговым пулам, состоящим из множества сетевых узлов и дата-центров
- в процессе майнинга требуется огромное количество энергии, поэтому крупные ангары с оборудованием стараются размещать возле автономных электростанций, работающих на возобновляемых источниках
- после того, как майнер предоставляет разгаданный блок, его проверяют на принадлежность к цепочке другие узлы сети, что происходит практически мгновенно
Из основных преимуществ PoW можно отметить:
- чтобы атаковать блокчейн Bitcoin методом 51% потребуется завладеть суммой около $150 миллиардов, с целью искусственно устроить падение курса крупнейшей криптовалюты, но даже если у какой-то группы людей есть такие деньги, они не будут инвестировать в заведомо проигрышный вариант
- помимо этого, существует возможность атаки 51% при сосредоточении в руках нескольких человек более половины мощности хешрейта всей криптосети биткоина, но опять же в этом случае всё дорогое оборудование типа ASIC обесценится и станет бесполезным, так как его нельзя, например, использовать в качестве обычных компьютеров
Тем временем, имеются некоторые минусы этого алгоритма, такие как:
- очень высокое потребление электроэнергии, что уже привело к невозможности заниматься прибыльным майнингом BTC в домашних условиях из-за огромных счетов за электричество
- основной долей вычислительного оборудования для добычи Bitcoin владеют крупные компании с небольшими коллективами, поэтому по сути эта криптосеть является частично централизованной, что в корне противоречит самой идее блокчейна
- системы с PoW имеют крайне низкую масштабируемость и скорость проведения платежей, по сравнению, к примеру, с централизованной технологией VISA, поэтому они не подходят для проектов с разрастающейся инфраструктурой
Функционирование алгоритма Proof-of-Stake
Создание криптосистем с «Доказательством доли владения» началось приблизительно во времена появления платформы Ethereum второго поколения, после хардфорка c образованием ответвления Ethereum Classic. При этом майнинговое оборудование было заменено на сеть валидаторов и мастернодов, которые также получают вознаграждение за подписание криптоблоков. Принцип работы такого типа блокчейна заключается в следующем:
- валидаторы формируют крупные депозиты с замораживанием ETH на своём счёте, при том – чем эта сумма больше, тем выше авторитет в блокчейне
- вслед за этим наиболее делегированные узлы сети подтверждают какую-либо транзакцию, которая может быть добавлена в цепочку
- далее, если большинство остальных участников с этим соглашается, то майнер получает соответствующее вознаграждение на свой криптокошелёк или депозит
Из основных достоинств PoS стоит выделить:
- скорость работы по такому протоколу гораздо выше, тем более что здесь можно создавать цепочки в обход основной сети, что позволяет масштабировать блокчейн практически до бесконечности
- энергозатраты при обработке блоков минимальны
- для держателей крупных сумм в криптовалюте можно получать около 25% годовых чистой пассивной прибыли
Выводы
В итоге становится понятно, что блокчейн Bitcoin имеет больший уровень защиты от взломов, но в то же время Ethereum является более технологичной платформой, в результате чего уже создано тысячи проектов на этом исходном коде. Следствием этого стало стремление разработчиков децентрализованных приложений построить криптосистему, которая сможет объединить все достоинства крупнейших криптовалют, а одним из лидеров в этой области является криптоплатформа RSK.