- 2023 Сен 10
Доказательство владения (Proof of Stake) и Доказательство работы (Proof of Work) — это два различных алгоритма согласования или механизма в технологии блокчейн. Алгоритм или механизм согласования является фундаментальным концептом в технологии блокчейн или распределенных реестрах (DLT). Блокчейн — это распределенный реестр, который записывает финансовые транзакции и другие данные. В бухгалтерии и финансах реестр — это книга, содержащая все финансовые данные, включая транзакции, такие как покупки и продажи. Он хранит информацию, такую как названия счетов, кредиторы, дебиторы и другие финансовые и транзакционные данные, отдельно и независимо.
Безопасность транзакций:
Технология распределенных реестров (DLT) является важной частью в подтверждении владения и доказательства работы. Она играет значительную роль, так как выполняет три важные задачи: подтверждение владения, идентификацию личности и уточнение и определение статуса. Блокчейн является общедоступным распределенным реестром. Мы упомянули, что структура блокчейна определяется как цепь блоков. С другой стороны, мы упомянули, что блокчейн является децентрализованным реестром, в котором записываются данные о покупках и продажах. Следовательно, блокчейн следует понимать как цепь истории транзакций, которая хранит все данные в блоках. Каждый из этих блоков отвечает за хранение пакета данных или истории транзакций. В этих блоках сохраняются информация, такая как дата, время, цена или сумма покупок пользователей, а также данные продавцов в транзакциях между участниками. Вместо ваших данных и информации о личности в этих блоках используется уникальная и индивидуальная цифровая подпись. Эта подпись или уникальный код называется хэш.
Ваш DeFi (децентрализованные финансы) защищают вас: ответ на вопрос о том, что такое Proof of Stake и Proof of Work
В этой части нашего ответа на вопрос о том, что такое доказательство владения и доказательство работы, давайте вернемся к алгоритму, системе или механизму согласования! Мы упомянули, что блокчейн — это цепь блоков. Каждый блок содержит часть данных и информации из предыдущих блоков. Этот процесс хранения означает, что любое изменение в расположении данных и информации приведет к цепи изменений. Другими словами, изменение в одном блоке вызовет каскад изменений в блокчейне. Алгоритм согласования использует эту гибкость и децентрализованную природу блокчейна и позволяет всем пользователям достичь согласия по изменению. В этой финансовой демократии, когда все соглашаются о изменении, оно становится универсальным. Фактически, механизм согласования в системах DeFi (децентрализованные финансы) является требованием безопасности.
Что такое DeFi?
DeFi означает Децентрализованные финансы. В этой системе пользователи занимаются покупкой и продажей финансовых активов без необходимости традиционных посредников или барьеров, присущих обычным рынкам. В блокчейн-системе DeFi каждый пользователь или узел блокчейна имеет право одобрить или отклонить транзакции и данные, связанные с финансовыми ресурсами. Если узлы достигают согласия, транзакция и ее данные добавляются в блоки. В терминологии блокчейна узел относится к каждому пользователю. Каждый узел имеет возможность создавать и генерировать сообщения, принимать их и отправлять. DeFi в основном о создании децентрализованной финансовой экосистемы, в которой пользователи имеют более прямой контроль и автономию над своими финансовыми операциями, сокращая зависимость от централизованных финансовых учреждений.
Доверительные транзакции!
В предыдущем абзаце и в ответ на вопрос о том, что такое доказательство владения и доказательство работы, мы коснулись механизма согласования. Два из самых важных механизма согласования — это доказательство владения и доказательство работы. Эти два механизма дарят пользователям или узлам блокчейна возможность мониторинга сети без мошенничества, обмана, риска или опасности. Традиционные финансовые системы полагаются на централизованные механизмы и процессы. Доверие к правильности транзакций в этих централизованных системах устанавливается финансовыми учреждениями, которые подтверждают действительность транзакции с ссылкой на свои частные серверы и услуги. В этой системе не требуются механизмы, подобные доказательству работы или владения. Это совсем другая история в децентрализованных системах.
Децентрализованная структура и вопрос о доказательстве владения и доказательстве работы
В децентрализованной системе, такой как блокчейн, и в ответ на вопрос о том, что такое доказательство владения и доказательство работы, важно обратить внимание на безопасное функционирование доказательства владения и доказательства работы. В децентрализованной сети блокчейна все пользователи коллективно выступают в качестве владельцев сети. По сути, можно представить себе блокчейн как банк, в котором все клиенты также являются владельцами банка, и каждая транзакция внутри него требует одобрения каждым из них. Однако здесь возникает проблема — проблема саморегулирования. Основная проблема этой финансовой демократии — это сама демократия. Как мы можем быть уверены, что все пользователи или участники этой финансовой демократии действуют этично и воздерживаются от мошенничества, обмана и кражи? У нас нет такой гарантии! Вот почему мы используем механизмы проверки.
Один из таких методов проверки — это доказательство работы. Но давайте сначала углубимся в одно из самых важных понятий блокчейна: Византийская устойчивость к ошибкам!
Византийская устойчивость к ошибкам (BFT)
Византийская устойчивость к ошибкам (BFT) имеет свои корни в логической проблеме, известной как Проблема византийских генералов. Эту проблему можно описать следующим образом: Представьте себе группу византийских генералов, которым нужно достичь согласия о том, нападать или отступать. Если генералы все согласны с планом действий, они добьются успеха без каких-либо проблем. Однако, если их связь нарушится и некоторые генералы дадут противоречивые приказы, они потерпят неудачу. Так что можно сделать, чтобы обеспечить согласие в такой ситуации? Лучший подход — это Византийская устойчивость к ошибкам (BFT). В этом методе компрометированным узлам или пользователям не разрешается участвовать в процессе принятия решений, обеспечивая целостность решения. Два распространенных варианта реализации BFT — это Доказательство работы и Доказательство владения.
Более оптимизированная и адаптированная версия этой проблемы, учитывающая поведение машин, называется Практическая византийская устойчивость к ошибкам (PBFT). В этом подходе предполагается, что злонамеренные узлы не могут превышать треть всех узлов. Чем больше узлов, тем меньше вероятность того, что количество злонамеренных узлов приблизится к трети всех узлов или превысит его. Поэтому количество честных узлов всегда больше, чем злонамеренных, обеспечивая линеаризуемость. Линеаризуемость — это еще одна форма Накамото-согласования. Этот принцип заключается в том, что вся сеть достигает согласия о правильности транзакции или цифровой транзакции. Это согласование разделено на четыре компонента: Доказательство работы, выбор блока, дефицит и структуры стимулирования.
Механизм Доказательства работы (Proof of Work)
Доказательство работы (Proof of Work) используется в ситуации, когда вы хотите участвовать в производстве блоков. Однако вам нужно пройти важный тест: вы должны доказать свою честность и подлинность. Как вы это делаете? Нужно ли вам платить за это? Какова стоимость? Стоимость, которую вы платите за это, — это вычислительная мощность и потребление электроэнергии. Вы должны продемонстрировать, что вы законный участник и не являетесь злонамеренным. Поскольку структура сети демократична, вам придется соревноваться с другими валидаторами или майнерами.
Поэтому, если вы пытаетесь войти в сеть извне и намерены заниматься незаконной деятельностью, вам нужно иметь больше вычислительной мощности, чем у всех остальных майнеров в этом соревновании. Это дискредитирует вас, потому что такое действие не имеет экономического обоснования и не соответствует логике работы в сети. Но пользователь, который выигрывает это соревнование, то есть другие конкурирующие пользователи подтверждают его, может стать ответственным за создание нового блока и получить награду.
Монеты: не тратьте их дважды!
Доказательство владения (Proof of Stake) — это механизм безопасности и форма распределенного согласия, используемые для предотвращения двойных расходов монет. По сути, этот процесс выполняется пользователями, которые случайным образом выбираются. Эти выбранные пользователи называются валидаторами или пекарями. Валидаторы, желающие участвовать в процессе создания блоков и получать вознаграждение, должны выполнить несколько задач. Первая задача — это приобретение токенов, специфичных для сети. После депонирования или приобретения токенов они должны ставить их. В мире блокчейна ставка означает блокировку токенов. Сделав это, пользователь номинирует себя на роль кузнеца или создателя блока.
Ответ на доказательство владения и доказательство работы
В ответ на наш фундаментальный вопрос о том, что такое доказательство владения и доказательство работы, валидаторы играют важную роль. Валидаторы, случайным образом выбранные сетью через определенный процесс, подтверждаются всеми узлами в соревновании, и один из них выбирается для создания блока. У каждого валидатора есть шанс на победу в этом процессе на основе его владения. Вознаграждение и шанс создать блок составляют стимул для этого соревнования. В этом методе, если кто-то попытается совершить злонамеренные действия, он рискует потерять заблокированные активы. Хакеры, пытающиеся атаковать снаружи сети, должны были бы приобрести значительную часть токенов, что экономически непрактично, делая атакующего главным проигравшим в случае такой атаки.
Если в механизме доказательства владения узлы выбирают представителей, основываясь на протоколе Византийской устойчивости к ошибкам (BFT), мы сталкиваемся с конкретной формой доказательства владения, известной как Делегированное Доказательство владения (DPoS). В DPoS это выбранная группа через систему ротационного лидерства обладает единственным правом создавать блок. Этот метод характеризуется децентрализацией и высокой безопасностью. Поскольку количество представителей ограничено, доверие между ними высоко.