Jak działa algorytm Proof of Work (PoW)?

Algorytm Proof-of-Work jest mechanizmem konsensusu używanym do potwierdzania i rejestrowania transakcji kryptowalutowych.

Wszystko zrozumiałe?

Tak myślałem…

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

Do czego służy algorytm Proof of Work?

W dużym skrócie – algorytm Proof of Wtake 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 Work (PoW)
Proof of Stake (PoS)

Jak działa algorytm Proof of Work?

Proof of Work (PoW) jest pierwotną formą dodawania nowych bloków transakcji do blockchainu kryptowaluty. Praca w tym przypadku, polega na wygenerowaniu hasha (długiego ciągu znaków), który pasuje do docelowego hasha dla bieżącego bloku. Górnik kryptowaluty, który to zrobi, wygrywa prawo do dodania tego bloku do blockchainu i otrzymania nagrody w formie kryptowalut.

Proof of Work jest pierwotną formą potwierdzania transakcji w sieciach blockchain, ponieważ to ten mechanizm konsensusu jest używany przez pierwszą kryptowalutę – Bitcoin. Jest on dobrze znany ze swojego bezpieczeństwa, ale także z nieefektywności i negatywnego wpływu na środowisko.

Każda kryptowaluta posiada blockchain, który jest publiczną księgą składającą się z bloków transakcji.
W kryptowalutach typu proof-of-work każdy blok transakcji ma określony hash.
Aby blok został potwierdzony, górnik kryptowaluty musi wygenerować docelowy hash, który jest mniejszy lub równy hashowi bloku.

Aby to osiągnąć, górnicy używają urządzeń górniczych, które szybko generują obliczenia. Celem jest bycie pierwszym górnikiem z docelowym hashem, ponieważ ten górnik jest tym, który może zaktualizować blockchain i otrzymać nagrody kryptowalutowe.

Powodem, dla którego Proof of Work w kryptowalucie działa dobrze, jest fakt, że znalezienie docelowego hasha jest trudne, ale jego weryfikacja już nie. Proces jest wystarczająco trudny, aby zapobiec manipulacji zapisami transakcji. Jednocześnie, gdy docelowy hash zostanie znaleziony, inni górnicy mogą go łatwo sprawdzić.

Aby to osiągnąć, górnicy używają urządzeń górniczych, które szybko generują obliczenia. Celem jest bycie pierwszym górnikiem z docelowym hashem, ponieważ ten górnik jest tym, który może zaktualizować blockchain i otrzymać nagrody kryptowalutowe.

Powodem, dla którego Proof of Work w kryptowalucie działa dobrze, jest fakt, że znalezienie docelowego hasha jest trudne, ale jego weryfikacja już nie. Proces jest wystarczająco trudny, aby zapobiec manipulacji zapisami transakcji. Jednocześnie, gdy docelowy hash zostanie znaleziony, inni górnicy mogą go łatwo sprawdzić.

Zastosowanie PoW na przykładzie BTC

Oto przykład tego, jak Bitcoin wykorzystuje Proof of Work do utrzymania integralności swojego blockchainu.

Kiedy w sieci Bitcoin pojawiają się nowe transakcje, przechodzą one przez weryfikację bezpieczeństwa i są grupowane w blok, który ma zostać wydobyty.
Algorytm PoW w przypadku Bitcoina generuje następnie hash dla bloku.
Algorytm, którego używa Bitcoin, nazywa się SHA-256 i zawsze generuje hashe składające się z 64 znaków.

Wady i zalety Algotytmu Proof of Work

Zalety

Algorytm PoW zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa.
Transakcje są weryfikowane w blockchainie.
Górnicy zbierają nagrody w formie krypotwalut.

Wady

Algorytm jest nieefektywny: powolna prędkość transakcji i drogie opłaty.
Wysokie zużycie energii.
Wydobycie często wymaga drogiego sprzętu.

Króre krypotwaluty wykorzystują algorytm PoW?

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

Bitcoin jest pierwszą kryptowalutą, która pojawiła się na rynku w 2009 roku. Wprowadził on koncepcję Proof of Work, która później została zaadoptowana przez wiele przyszłych monet.
Litecoin jest jednym z najwcześniejszych altcoinów, czyli alternatyw dla BTC. Wprowadzony na rynek w 2011 roku, został oparty na kodzie Bitcoina i oferuje podobne usługi, ale ze zwiększoną prędkość transakcji.
Dogecoin to kryptowaluta, która wystartowała w 2013 roku i jest oparta na memie Doge. Pomimo tego, że zaczęła jako żart, zyskała wielu zwolenników.

Wszystkimi te waluty możecie zakupić na większości większych giełd kryptowalutowych. Przykładowo: