Классификация алгоритмов консенсуса криптовалют

Proof of Work (PoW) - доказательство выполненной работы
Proof of Stake (PoS) – доказательство доли
Proof of Importance (PoI) – доказательство важности
Другие алгоритмы консенсуса

3941 (3 за неделю) / 04.02.20 10:27

Биткойн, как и большинство других криптовалют, работает на основе технологии блокчейн. Под этой технологией понимается алгоритм выстроенных в определенной последовательности, связанных между собой блоков данных, образующих непрерывную цепочку. Так как блокчейн – это распределенная база данных, не имеющая единого сервера, то необходимым условием для ее существования является достижение консенсуса между участниками сети.

Консенсус-протокол представляет собой процесс достижения однозначного решения, путем определения точного порядка транзакций и отфильтровывания недействительных транзакций.

Существует несколько основных алгоритмов консенсуса блокчейн.

Proof of Work (PoW) - доказательство выполненной работы

Это первый метод достижения распределенного консенсуса. В данном случае речь идет о майнинге криптовалюты, то есть о переборе чисел в поиске правильного хеша. Как только хеш подобран – открывается новый блок, и тот майнер, который его нашел, в доказательство выполненной работы получает вознаграждение. Выполнение этой задачи ресурсоемкое и требует значительных вычислительных мощностей. Майнеры буквально соревнуются между собой, чтобы подобрать нужный хеш. Соответственно вероятность наиболее быстрого подбора хеша выше у того, кто имеет наиболее мощное, подобранное специально для майнинга оборудование.

Этот метод требует больших вложений на приобретение вычислительной техники и затрат на энергоресурсы, что можно отнести к его основным недостаткам.

1
ICO проекты
ICO (Initial coin offering — «первичное предложение монет» или «первичное размещение токенов») — метод привлечения инвестиций путем продажи инвесторам определенной суммы собственной криптовалюты. То есть инвестор, ...

Proof of Stake (PoS) – доказательство доли

Это альтернативный метод предыдущему, так как в данном случае не требуется больших затрат на ресурсы и сверхмощное оборудование. Суть алгоритма заключается в использовании доли средств на счете вместо ресурсов. То есть вероятность открыть новый блок больше у того, у кого на счете (в электронном кошельке) больше средств. Чем больше монет на счете, тем выше вероятность найти новый блок.

К преимуществам этого метода можно отнести то, что он не требует больших вложений для повышения хешрейта (вычислительных мощностей), но при этом компьютер должен быть в сети круглосуточно, соответственно за оборудованием и перебоями электричества нужно внимательно следить. Этот метод мотивирует аккумулирование средств на личных кошельках.

Рассмотрев этот метод, напрашивается вывод, что участники сети, не имеющие большого количества монет, как и участники, не обладающие высоким хешрейтом, имеют очень низкие, а то и вообще не обладают шансами для генерирования нового блока. Значит ли это, что сеть обслуживают лишь крупные игроки, а мелким туда лучше и не лезть?

Для решения этой проблемы, для привлечения мелких майнеров было разработано две вариации консенсуса:

Leased Proof of Stake
Delegated Proof of Stake

Leased Proof of Stake (LPoS) – арендованное доказательство доли

Мелкие держатели могут сдавать в аренду свои балансы более крупным пользователям, тем самым повышая их шансы при поиске нового блока. При этом полный контроль над средствами сохраняется, их можно тратить и переводить. На этом собственно аренда и заканчивается. В случае получения вознаграждения за генерирование нового блока, монеты делятся пропорционально между участниками соответственно их балансам.

3
Облачный майнинг: подробная инструкция, надежные сервисы
Облачный майнинг (Cloud mining) становится все более популярным. Это связано в первую очередь с высокой стоимостью комплектующих для создания собственной фермы. При обращении к облачному майнингу вы также майните те же криптовалюты, но не на своем об ...

Delegated Proof of Stake (DPoS) - делегированное доказательство доли

В данный алгоритм также включены мелкие игроки и отличается он от предыдущего тем, что здесь при сдаче своего баланса в аренду пользователь может выбирать того, кто будет за его счет майнить. Таких выбранных представителей может быть сколько угодно, они и занимаются обслуживанием сети. В то же время вознаграждение получают лишь 20 самых лучших, остальные лишь стремятся войти в эту двадцатку. Кандидаты выбираются путем голосования, в котором сила голоса пропорциональна количеству монет в кошельке или на счете. Если представитель не устраивает, то его заменяют другим. Таким образом, голосование идет не прекращаясь. Кто-то считает этот алгоритм самым эффективным и гибким по сравнению с другими, так как в нем реализована некая технологическая демократия.

Proof of Importance (PoI) – доказательство важности

Этот механизм также можно считать некоей вариацией Proof of Stake, но при этом учитывается не только количество монет на счете, но также количество совершенных транзакций и тот факт, как давно создан аккаунт и как долго на нем размещены средства. Совокупность этих трех компонентов влияет на достижение консенсуса. Чем более активен участник внутри сети, чем больше средств у него на счете, тем больше вероятность открытия нового блока. Чем меньше средств на счете, тем более активным в выполнении транзакций участник должен быть.

Тем самым он доказывает свою важность сети, что влияет на пассивный майнинг монет.

Другие алгоритмы консенсуса

Помимо перечисленных выше основных алгоритмов существует еще много их вариаций. Разные платформы используют их разные комбинации, но во всех случаях основной целью консенсуса является обеспечение безопасности сети.

1
Выбор пула для майнинга
Пулы – это площадки, объединяющие пользователей для совместного майнинга. Мы уже говорили о том, что майнинг биткойна в одиночку практически не возможен, для этого необходимо сверхмощное современное дорогостоящее оборудование. Для получения при ...

Proof of Activity – доказательство активности

Это стандартная гибридная схема, включающая в себя Proof of Work и Proof of Stake.

Proof of Burn – доказательство сожжением

Участник отправляет монеты на адрес, с которого эти средства никак потратить нельзя. Этот процесс и называется сожжением. Взамен на утраченные таким путем монеты участник получает право на бесконечный майнинг, который устроен специально среди владельцев сожженных монет.

Proof of Capacity - доказательство ресурсов

Чтобы участвовать в майнинге необходимо выделить определенный объем жесткого диска.

Proof of Storage - доказательство хранения

Этот метод отличается от предыдущего лишь тем, что выделенное место на диске может использовать кто угодно – это как общее хранилище данных.

Оцените статью!

Еще статьи по теме:

Лендинг криптовалют

Лендинг криптовалют – передача собственной приобретенной валюты в аренду специальной бирже. Если Вы не уверены в своих знаниях и умениях, чтобы самостоятельно торговать на бирже, то за определенное вознаграждение можно предоставить свои средств ...

Биржа криптовалюты

Биржа криптовалюты - виртуальный рынок по купле-продаже различных криптовалют. Торговля криптовалютой на бирже происходит путем обмена одной криптомонеты на другую, а также на фиатные деньги – официальные признанные валюты (Евро, Доллар, Юани, ...

Майнинг для начинающих

Мы уже упоминали о том, что биткойн часто сравнивают с золотом. Под этим подразумевается то, что его сложно добывать и его выпуск ограничен (аналогично залежам золота). Таким образом, отталкиваясь от этого определимся с понятием «майнинг» ...