ideile principale
Proof of Work (PoW) este un mecanism de consens conceput pentru a preveni dublarea cheltuielilor în sistemele de plăți digitale.
Proof of Work (PoW) este o parte cheie a procesului de minerit, care implică adăugarea de noi blocuri de tranzacții la blockchain și crearea de noi unități de criptomonedă.
Bitcoin și multe alte criptomonede folosesc Proof of Work (PoW) ca o modalitate de a-și securiza rețeaua blockchain și datele.
introducerea
Pe scurt, Proof of Work (PoW) este un mecanism conceput pentru a preveni dublarea cheltuielilor în sistemele de plată digitale Bitcoin și multe alte criptomonede folosesc Proof of Work (PoW) ca o modalitate de a-și asigura rețeaua blockchain și datele acesteia. Aceste mecanisme sunt adesea denumite algoritmi de consens sau mecanisme de consens, deoarece implică mai multe părți care ating un consens fără a fi nevoie să aibă încredere unul în celălalt.
Proof of Work a fost primul algoritm de consens care a apărut și rămâne unul dintre cele mai importante împreună cu Proof of Stake (PoS), așa cum a fost introdus de Satoshi Nakamoto în manualul său tehnic Bitcoin în 2008, dar tehnologia în sine a fost inventată cu mult înainte. data respectivă.
Algoritmul HashCash al lui Adam Back este un exemplu timpuriu de algoritm Proof of Work (PoW) pre-criptomonedă, în care destinatarul ar putea limita spam-ul solicitând o cantitate mică de calcul de la expeditor înainte de a trimite un e-mail. dar costul este mai mare pentru cei care trimit e-mailuri în masă.
Ce este cheltuieli duble?
Cheltuirea dublă apare atunci când aceiași bani sunt cheltuiți de mai multe ori. Acest termen este adesea folosit exclusiv în contextul banilor digitali – la urma urmei, ar fi dificil să cheltuiți același numerar fizic de două ori.
Când plătești o ceașcă de cafea, dai banii casieriei, care îi bagă în sertarul de bani, ca să nu poți merge la altă cafenea de pe marginea drumului și să plătești aceeași bancnotă pentru a lua o ceașcă de cafea. Dar în sistemele monetare digitale, există posibilitatea de a face acest lucru.
Probabil ați copiat un fișier pe computer înainte de a utiliza comenzile de copiere și inserare și este ușor să trimiteți același fișier prin e-mail către zeci de persoane. Deoarece banii digitali sunt doar date, va trebui să împiedicați oamenii să cheltuiască dublu, adică să copieze și să cheltuiască aceleași unități în locuri diferite, iar un sistem de plată digitală care nu reușește să prevină dubla cheltuială se va prăbuși în scurt timp.
Pentru informații mai detaliate despre cheltuielile duble, puteți citi explicarea cheltuielilor duble.
De ce este importantă Proof of Work (PoW)?
Dacă ai citit articolul nostru despre tehnologia blockchain, vei ști că utilizatorii monedelor digitale difuzează în mod constant tranzacții în rețea, însă aceste tranzacții nu sunt considerate valabile imediat, doar după ce sunt confirmate și adăugate pe blockchain.
Blockchain-ul Bitcoin, de exemplu, acționează ca o bază de date publică (înregistrare publică) a tranzacțiilor pe care fiecare utilizator o poate vedea. Imaginează-ți așa: tu și trei dintre prietenii tăi aveți un caiet pentru a vă urmări tranzacțiile cu Bitcoin și, de fiecare dată când unul dintre voi dorește să transfere valoare, îl notați astfel:
Alice îi plătește lui Bob 5 BTC, Bob îi plătește lui Carol 2 BTC etc.
Cu toate acestea, de fiecare dată când faceți o tranzacție, trebuie să faceți referire la tranzacție care arată de unde au venit fondurile, așa că, dacă Bob ar plăti Carol 2 BTC, intrarea ar fi de fapt:
Bob plătește lui Carol 2 BTC din tranzacția făcută anterior cu Alice.
Deci avem o modalitate de a urmări sursa unităților BTC, așa că dacă Bob încearcă să facă o altă tranzacție folosind aceleași 2 BTC pe care i-a trimis lui Carol, toată lumea va ști imediat despre asta, iar grupul nu va permite ca această tranzacție să fie adăugată la caietul pentru că acea sumă a fost deja cheltuită.
Acest lucru poate funcționa bine în grupuri mici în care toată lumea se cunoaște, deoarece sunt de acord asupra prietenilor care ar trebui să adauge tranzacții în notebook. Dar cum ar fi cu un grup de 10.000 de abonați? Chestia cu jurnalul nu va funcționa, deoarece nimeni nu are încredere în străini să facă asta.
Aici intervine mecanismul Proof of Work (PoW), care asigură că utilizatorii nu cheltuiesc bani pe care nu au dreptul să-i cheltuiască pentru a actualiza blockchain-ul conform regulilor sistemului.
Cum funcționează Proof of Work (PoW)?
Imaginați-vă că blocnotesul nostru din exemplul de mai sus este un blockchain, dar nu adăugăm tranzacții una câte una – le colectăm pe toate odată în blocuri, anunțăm tranzacțiile în rețea, iar apoi utilizatorii care creează blocurile le îmbină într-un candidat. bloc, iar tranzacțiile vor fi valabile numai odată ce sunt convertite Blocul nominalizat este convertit într-un bloc confirmat, ceea ce înseamnă că a fost adăugat în blockchain.
Procesul de auditare a tranzacțiilor și de adăugare de noi blocuri se numește mining și este un proces costisitor și dificil, dar și plin de satisfacții. Recompensele bloc sunt acordate din taxele de tranzacție plătite de utilizatori și noile bitcoini generate de protocol.
Mecanismul Proof of Work (PoW) cere ca minerul (utilizatorul care creează blocul) să folosească unele dintre propriile resurse, cum ar fi electricitatea și puterea de calcul, pentru a hash datele blocului candidat până când se găsește o soluție la puzzle.
Blocarea datelor hash se referă la trecerea acesteia printr-o funcție hash pentru a genera valoarea hash a blocului.
Cu alte cuvinte, minerul trebuie să verifice și să colecteze tranzacțiile în așteptare, să le organizeze într-un bloc candidat și să treacă datele blocului prin funcția hash pentru a genera o valoare hash corectă, dacă poate găsi o valoare hash corectă pentru blocul candidat. îl difuzează în rețea, adăugând blocul în blockchain și colectează recompense pentru minerit.
Când minerul difuzează blocul nominalizat și hash-ul în rețea, alți participanți la rețea vor repeta hash-ul pentru a verifica dacă rezultatul este într-adevăr valid.
Deși este nevoie de nenumărate încercări de hash pentru a găsi o valoare hash corectă, este ușor pentru oricine să verifice dacă valoarea hash generată este corectă, trebuie doar să furnizeze aceeași intrare (blocarea datelor) prin intermediul funcției hash și să verifice o potrivire. .
Pentru un director de lucru, trebuie să furnizați date ale căror hashuri îndeplinesc condiții specifice. Dar nu știi cum să o faci. Singura opțiune care vă rămâne este să treceți datele printr-o funcție hash și să verificați dacă corespund condițiilor. Dacă nu se potrivesc, va trebui să vă modificați datele proporțional pentru a obține o valoare hash diferită. Schimbarea unei litere din datele dvs. va obține un rezultat diferit, așa că nu există nicio modalitate de a prezice rezultatul.
Prin urmare, dacă doriți să creați un bloc, jucați un joc de ghicire. setul de date nu se va modifica, va trebui să adăugați o variabilă, în caz contrar, veți obține aceeași valoare hash ca și rezultatul. Numim această informație variabilă cod privat, care este un număr pe care îl veți schimba la fiecare încercare, pentru a obține o valoare hash diferită de fiecare dată.
Pe scurt, mineritul este procesul de colectare a datelor blockchain și de hashing cu codul privat până când găsiți o anumită valoare hash. Dacă găsiți o valoare hash care îndeplinește condițiile specificate în protocol, veți obține dreptul de a difuza noul bloc în rețea. În acest moment, alți participanți la rețea își actualizează blockchain-urile pentru a adăuga noul bloc.
Pentru criptomonedele majore în acest moment, condițiile sunt incredibil de greu de îndeplinit. Cu cât rata hash este mai mare în rețea, cu atât este mai dificil să găsești o valoare hash corectă. Acest lucru se face pentru a se asigura că blocurile nu sunt găsite rapid.
După cum vă puteți imagina, ghicirea unui număr mare de valori hash poate fi foarte costisitoare pentru computerul dvs. Cum vei irosi cicluri de calcul și electricitate. Dar protocolul vă va recompensa cu o monedă digitală dacă găsiți o valoare hash corectă.
Vom rezuma ceea ce știm până acum:
Exploatarea este dificilă și costisitoare, dar oferă securitate rețelei.
Minerii care reușesc să producă un bloc sănătos primesc recompense în criptomonede nou emise și taxe de tranzacție.
Generarea unei valori hash corecte necesită timp, dar alți utilizatori pot verifica cu ușurință validitatea acesteia prin repetarea procesului de hash.
Arata bine pana acum. Dar dacă vrei să înșeli? Ce vă va împiedica să puneți o grămadă de tranzacții frauduloase într-un bloc și să produceți o valoare hash validă?
Aici intervine rolul criptării cheii publice Nu vom discuta acest subiect în detaliu în acest articol, dar vă puteți referi la Ce este criptarea cu chei publice? Pentru un aspect cuprinzător. Pe scurt, există câteva trucuri cripto grozave care permit oricărui utilizator să verifice dacă o persoană are sau nu dreptul de a transfera banii pe care încearcă să-i cheltuiască.
Când creați o tranzacție, o semnați și oricine din rețea vă poate compara semnătura cu cheia dvs. publică, poate verifica dacă acestea se potrivesc și, de asemenea, vă va verifica capacitatea de a cheltui banii și vă va asigura că totalul dvs. de intrare este mai mare decât dvs. producția totală (adică nu cheltuiți mai mult decât aveți).
Rețeaua va respinge automat orice bloc care conține o tranzacție nevalidă. Încercarea de a înșela va fi costisitoare pentru tine. Îți vei irosi resursele fără a primi nicio recompensă.
Iată atractivitatea Proof of Work (PoW): face frauda costisitoare și acționând cu integritate profitabilă. Orice miner conștiincios caută o rentabilitate a investiției sale, așa că este de așteptat să acționeze într-un mod care va asigura cel mai probabil venituri.
Dovada muncii (PoW) vs. Dovada mizei (PoS)
Există mulți algoritmi de consens în afară de Proof of Work (PoW), dintre care cel mai faimos este Proof of Stake (PoS). Conceptul datează din 2011 și a fost implementat în Ethereum și în multe alte protocoale.
În sistemele de dovadă a mizei, minerii sunt înlocuiți cu validatori. Nu este implicat minerit și nici o competiție pentru a ghici valorile hash. În schimb, utilizatorii sunt selectați la întâmplare – dacă sunt selectați, ei trebuie să propună (sau să „formeze”) un bloc. Dacă blocarea este corectă, aceștia primesc o recompensă constând în comisioane din tranzacțiile blocului.
Cu toate acestea, niciun utilizator nu poate fi ales - mai degrabă, protocolul selectează utilizatorii pe baza mai multor factori. Pentru a se califica, participanții trebuie să rezerve o miză, care este o sumă predeterminată din moneda nativă a blockchain-ului. O cotă acționează ca o garanție: la fel cum inculpații plătesc o sumă mare de bani pentru a-i împiedica să sară peste un proces, auditorii își rezervă o cotă pentru a preveni frauda. Dacă încearcă să trișeze, miza lor va fi pierdută (sau o parte din ea va fi dedusă).
Un director de linkuri de miză oferă mai multe avantaje decât un director de lucru. Cel mai notabil dintre aceste avantaje este amprenta redusă de carbon – deoarece nu este nevoie de ferme miniere cu energie ridicată în PSI, deoarece energia electrică consumată reprezintă doar o mică parte din cea consumată de mecanismul PSI.
Cu toate acestea, Proof of Stake (PoS) nu are aceeași reputație și prestigiu ca Proof of Work (PoW) și, deși poate fi considerat o risipă, mineritul este singurul algoritm de consens care a fost dovedit în practică de peste un deceniu, cu mecanismul Proof of Stake care contribuie la PoW al Bitcoin a asigurat tranzacții în valoare de trilioane de dolari de la lansare, iar stocarea trebuie să fie supusă unor teste adecvate pe termen lung pentru a se asigura că Proof of Stake (PoS) poate concura cu Proof of Work (PoS). În ceea ce privește caracteristicile de securitate.
Gânduri de încheiere
Proof of Action a fost soluția originală la problema cheltuielilor duble și s-a dovedit a fi fiabilă și sigură. Bitcoin a demonstrat că nu avem nevoie de autorități centrale pentru a preveni cheltuirea banilor de două ori. Cu utilizarea inteligentă a criptografiei, funcțiilor hash și a teoriei jocurilor, utilizatorii pot conveni asupra stării unei baze de date financiare într-un mediu descentralizat.
Articole înrudite
Ce este mineritul monedei digitale? Care este mecanismul funcționării sale?
Ce este criptografia cu cheie publică?
Care este algoritmul de consens în blockchain?
Exonerare de răspundere: Acest conținut vă este oferit „ca atare” doar în scopuri de informare generală și educațională, fără nicio declarație sau garanție de niciun fel. Nu trebuie interpretat ca sfaturi financiare, juridice sau de altă natură și nici nu este o recomandare de a cumpăra un anumit produs sau serviciu. Trebuie să solicitați ajutorul consultanților de specialitate pentru a oferi consultații. Dacă articolul este furnizat de o terță parte, vă rugăm să rețineți că opiniile exprimate sunt cele ale acelei terțe părți și nu reflectă neapărat punctele de vedere ale Academiei Binance. Vă rugăm să citiți declinul nostru complet aici pentru mai multe detalii. Activele digitale pot fi supuse fluctuațiilor de preț, valoarea investiției dvs. poate crește sau scădea și este posibil să nu primiți înapoi suma pe care ați investit-o. Sunteți singurul responsabil pentru deciziile dvs. de investiție, iar Binance Academy nu este responsabilă pentru pierderile pe care le puteți suferi. Acest articol nu trebuie interpretat ca un sfat financiar, juridic sau profesional. Pentru mai multe informații, consultați Termenii de utilizare și Avertismentul privind riscurile.
