Začněte psát a výsledky vyhledávání se zobrazí zde...
Blog

Algoritmus Proof of Stake nebo Proof of Work?

Publikováno

Zdroj: c-sharpcorner.com

proof of work proof of stake

Nejdříve si pojďme říct, co je to algoritmus Proof of Work

Tento algoritmus používá nejznámější kryptoměna Bitcoin, ale stále ho využívá ve své síti i kryptoměna Ethereum.

Abychom pochopili, jak funguje Proof of Stake (PoS), musíme nejdříve pochopit, jak funguje Proof of Work (PoW) neboli “důkaz o vykonané práci”. Díky tomuto algoritmu Satoshi Nakamoto vyřešil tzv. síťový konsensus. Síťový konsensus znamená, že mnoho účastníků sítě je schopno se domluvit bez centrální autority, co je pravda a co pravda není. Dá se říct, že všichni spolu soutěží, kdo bude “schvalovatelem” pravdy, mezitím co jeden hráč hlídá druhého. Všichni se tím tak drží “v šachu”.

Kryptografická nonce je označení pro (zpravidla náhodné) číslo, které lze použít pouze jednou. V blockchainu se nonce do bloků, a tedy i jejich otisků přidává pro zvýšení odolnosti vůči útokům – jeho přítomnost zvyšuje obtížnost podvržení daného bloku. I kdyby útočník vytvořil celý blok včetně transakcí takový, aby jeho otisk odpovídal otisku původního bloku, stále by musel najít takovou hodnotu nonce, aby se hash podvrženého bloku nezměnil.

V praxi samozřejmě neexistuje záruka toho, že nějaké číslo bude použito pouze jednou, ale pokud je jeho rozsah dostatečně velký, není to velký problém. K nonce se také často přidává časové razítko.

Soutěž v praxi vypadá tak, že účastníci sítě hledají nonce a ten, kdo ji najde, vyhrál soutěž a může uzavřít blok plný transakcí. Všichni ostatní hráči mohou následně jednoduše ověřit (jednoduchým výpočtem), že vítězný hráč našel konkrétní číslo a že blok uzavřel právě on.

Zdroj: ledger.com
Jak funguje hledání nonce
Jak funguje hledání nonce

Jak funguje Proof of Stake?

Spousta kritiků PoW často říká, že spotřebuje zbytečně moc elektrické energie, a proto už v roce 2011 někdo přišel s alternativním řešením algoritmu síťového konsensu a nazval ho Proof of Stake. Základní myšlenka tohoto algoritmu je, že místo pálení elektrického proudu, systém sám vždycky vybere jednoho validátora pro následující blok. Dá se říct, že nikdo nic netěží, tudíž neexistují těžaři, ale pouze validátoři, kteří schvalují následující blok. Někdo by se mohl ptát na to, že když není spotřebovávaná žádná elektrická energie, tak jak je zaručeno, že ten systém bude bezpečný nebo že tam nebude nikdo podvádět?

Validátorem sítě se může stát pouze ten, kdo v rámci svého uzlu uzamkne určitý počet mincí. V očekávaném Ethereum 2.0 by to mělo být 32 Etherů. Lze si to představit jako takovou záruku nebo zástavu. Každý z validačních uzlů ručí za to, že se bude chovat správně a čestně, a to právě z toho důvodu, že má v zástavě určitý počet mincí. Pokud je validační uzel vybrán, aby ověřil správnost bloku, tak zkontroluje, jestli jsou všechny transakce skutečně platné a pokud je vše v pořádku, tak validátor blok označí za platný, uzavře ho a přidá na blockchain. Jako odměnu tento uzel obdrží poplatky za transakce.

Kdyby validátor chtěl podvádět a přidal si do bloku nějaké další transakce, které se nestaly nebo označil nějaké transakce za platné, i když platné nejsou, tak přijde o část nebo klidně o všechny záruční mince, o tzv. stake. Ostatní uzly mohou jednoduše ověřit, jestli se nepokusil o podvod. Stejně jako u PoW každý hlídá každého a dokud jsou transakční poplatky v daném bloku menší, než stanovený stake (např. 32 Etherů), tak by čestné chování uzlů mělo být zaručeno, protože by tím podvodem přišel o víc peněz, než by získal.

Pokud se někdo z validátorů rozhodne, že už dál nechce schvalovat transakce, tak mu systém vydá záruční mince + mince, které získal z poplatků, ale záměrně je stanovená časová prodleva, kdyby se náhodou přišlo na to, že uzel v minulosti podváděl. Proto je potřeba počítat s tím, že mince nejsou vždy hned k dispozici.

Problém je, že jedna entita (např. společnost) může klidně provozovat více uzlů. Obecně se dá říct, že pro většinu PoS systémů platí, že když se zaručíte více mincemi, tak se potom zvedá šance, že budete vybráni pro validaci následujícího bloku.

Zdroj: datasciencecentral.com

data informace system sit

Není to ale tak trochu nefér, když takový systém dělá z bohatých lidí ještě bohatší? Protože čím více mincí mám, tím více se mohu zaručit, tím pádem mám větší šanci na to, že budu schvalovat další blok, tím získám další mince, a tak to jde dokola.

Zastánci PoS naopak říkají, že PoW systém je v tomto ohledu ještě méně spravedlivý, protože velcí těžaři, kteří mají hodně těžebních strojů, mají taky větší šanci na to, že vytěží následující blok a navíc, když mají velké odběry těchto strojů, tak na ně dostanou slevu a samozřejmě i na elektřinu. Navíc víceméně každý se může stát validátorem, protože nepotřebuje žádné nákladné vybavení na těžbu a ani nemusí pálit elektrický proud. Stačí mu nějaký průměrně výkonný počítač a daný počet mincí té konkrétní kryptoměny.

Jaké jsou hrozby pro Proof of Stake?

Samozřejmě i PoS má své problémy. Stejně jako u PoW hrozí 51 % útok i u PoS. To znamená, že kdyby se někomu povedlo nashromáždit více než polovinu mincí daného systému, tak může začít v tom systému schvalovat i transakce, které se nikdy nestaly. Mohl by se domluvit s jinými validátory, aby společně dali dohromady 51 % mincí dané sítě a začali by dělat tzv. dvojí útraty. Tento útok již byl v minulosti na některých projektech realizován. Je dobré zmínit, že již existují návrhy na to, jak takovému útoku předcházet, a to jak v PoW tak v PoS systémech.

Další problém je, že systém není zaručený ničím z reálného světa. Kritici PoS říkají, že PoW je právě unikátní v tom, že musí být vykonána nějaká práce a ta práce spotřebovává elektrickou energii z našeho reálného světa. Jsou tam tedy vstupy z reálného světa do toho digitálního. Zatímco k zabezpečení PoS blockchainu žádná elektrická energie potřeba není (nebo velmi malá a v podstatě zanedbatelná). V PoS se ručí vlastně pouze tím vnitřním digitálním tokenem daného systému, a to implikuje různé problémy, jako třeba možnost měnit minulost. Avšak i na tento problém existují návrhy řešení.

Třetím dodatkem je, že PoS motivuje uživatele spíš kryptoměny držet, hromadit je a nepoužívat.

PoS algoritmus je pořád velmi nový koncept. Já sám osobně preferuji spíše PoW algoritmus, ale věřím, že PoS může být v budoucnu velmi zajímavá alternativa.

Zdroje informací v tomto článku

Pište si svůj vlastní blog

Líbil se vám tento článek?
8
0

Autor

Sdílejte tento článek

Mohlo by vás zajímat

Diskuze (0 komentářů)

Připojte se k diskuzi

Tento článek zatím nikdo neokomentoval. Přihlašte se a buďte první! Napište svůj názor a zahajte diskuzi.

Recenze
TOP Nejlepší brokeři
Při obchodování CFD s tímto poskytovatelem ztrácí 77 % účtů retailových investorů peníze.
U 66,02 % retailových investorů došlo ke vzniku ztráty.
Při investování a obchodování hrozí ztráty. Vaše investice mohou stoupat i klesat a můžete získat zpět méně, než jste investovali.
U 51 % retailových investorů došlo při obchodování CFD u této společnosti ke vzniku ztráty.
Investování zahrnuje rizika ztrát.‎