Jak działa algorytm Proof of Stake (PoS)?

26 stycznia 2022

Proof-of-Stake to mechanizm konsensusu w kryptowalutach, służący do przetwarzania transakcji i tworzenia nowych bloków w blockchainie.

Wszystko zrozumiałe?

Tak myślałem…

W dzisiejszym artykule postaramy się w bardziej przystępny sposób wyjaśnić, na czy polega i jak działa algorytm PoS.

Do czego służy algorytm Proof of Stake?

W dużym skrócie – algorytm Proof of Stake służy do zatwierdzania transakcji w zdecentralizowanych sieciach blockchain.

Z uwagi na to, że zdecentralizowane finanse nie podlegają kontroli instytucji finansowych, transakcje kyptowalutami są zatwierdzane za pomocą specjalnych algorytmów. Najczęściej wykorzystywane algorytmy, to:

Proof of Stake (PoS)
Proof of Work (PoW)

Jak działa algorytm Proof of Stake?

Proof of Stake zmniejsza ilość pracy obliczeniowej potrzebnej do weryfikacji bloków i transakcji, zapewniających bezpieczeństwo sieci blockchaina, a tym samym kryptowalut.
Algorytm zmienia sposób, w jaki bloki są weryfikowane przez właścicieli:
Właściciele oferują swoje monety jako zabezpieczenie sieci. W zamian dostają szansę na weryfikację bloków i stają się walidatorami.
Walidatorzy są następnie wybierani losowo, do wydobycia lub zatwierdzenia bloku.
System wyboru walidatorów jest oparty na losowaniu, zamiast używać mechanizmu opartego na konkurencji, takiego jak starszy Proof of Work.

Aby zostać walidatorem, właściciel monety musi zastawić określoną ilość monet. Przykładowo, Ethereum wymaga zastawienia 32 ETH, zanim użytkownik będzie mógł zostać walidatorem.

Wszystkie bloki są walidowane przez więcej niż jednego walidatora, a gdy określona liczba walidatorów potwierdzi, że blok jest poprawny, zostaje on sfinalizowany i zamknięty.

Od czego zależy ile monet wydobędziemy za pomocą PoS?

Moc wydobywcza w PoS zależy od ilości monet, które walidator wnosi. Uczestnicy, którzy zastawiają więcej monet, mają większe szanse na to, że zostaną wybrani do kopania nowych bloków.

Różne protokoły PoS mogą działać w różny sposób, jeśli chodzi o sposób wybierania walidatorów. Zazwyczaj stosuje się element losowości, ale proces wyboru może również zależeć od innych czynników, np. od tego, jak długo walidatorzy kopali swoje monety.

Pomimo, że każdy, kto zastawia swoje kryptowaluty (niezależnie od tego jaką ilość), może zostać wybrany jako walidator, szanse na to są bardzo niskie, jeśli stawiamy stosunkowo niewielką kwotę. Jeśli jeśli nasze monety stanowią 0,001% całkowitej kwoty, która została postawiona, wówczas prawdopodobieństwo, że zostaniemy wybrani na walidatora również wynosi około 0,001%. Czyli jakieś prawdopodobieństwo pozostaje, ale bardzo niewielkie.

Dlatego właśnie większość uczestników dołącza do puli stawek. Brzmi to trochę jak pokerowe zagadnienie, ale spokojnie, nie chodzi o hazard. Pula stawek dla PoS działa następująco:

Właściciel puli ustawia węzeł walidatorów, gdzie grupa ludzi łączy swoje monety, aby uzyskać większe szanse na wygranie nowych bloków.
Nagrody są dzielone pomiędzy uczestników puli.
Właściciel puli również może pobrać niewielką opłatę za swoją funkcję.

Wady i zalety Algotytmu Proof of Stake

Zalety

Algorytm PoS jest dużo bardziej energooszczędny niż konkurencyjny Proof of Work.
Przetwarzanie transakcji za pomocą PoS jest stosunkowo tanie i szybkie.
Przystąpienie do wydobycia kryptowalut za pomocą algorytmu PoS nie wymaga specjalnego sprzętu.

Wady

Z uwagi na to, że algorytm PoS jest w miarę nowy, nie jest on jeszcze szczegółowo sprawdzony pod względem bezpieczeństwa
Walidatorzy z dużymi pakietami akcji mogą mieć nadmierny wpływ na weryfikację transakcji.
Niektóre kryptowaluty wykorzystujące algorytm proof-of-stake wymagają zablokowania konkretnej ilości kryptowalut, na minimalny okres czasu.

Króre krypotwaluty wykorzystują algorytm PoS?

Aktualnie w użyciu znajduje się kilka tysięcy kryptowalut, z czego około połowa opiera swoje działanie o algorytm PoS. Do takich walut możemy zaliczyć: