Uvod u Proof-of-Work
Kako bi se spriječila zlouporaba računalnih resursa za stvari kao što su spam ili DoS napadi, dokaz rada (PoW) definira metodu koja zahtijeva ne beznačajan, ali praktičan napor. Godine 2004. Hal Finney primijenio je ideju na zaštitu digitalne valute osmislivši višekratni dokaz rada koristeći SHA-256 algoritam raspršivanja.
Predstavljen 2009., Bitcoin je bio pionir u širokoj implementaciji Finneyjevog PoW prijedloga. Ne iznenađuje da je Finney također bio primatelj prve bitcoin transakcije. Mnogi altcoini također se temelje na dokazu rada budući da on pruža siguran, decentraliziran konsenzus.
Kako bi se postigao dogovor na decentraliziran način i kako bi se spriječilo loše aktere da preuzmu mrežu, PoW zahtijeva da čvorovi na mreži pruže dokaz da su potrošili računalnu snagu i radili na mreži.
Pristup dokaza udjela
Dokaz o udjelu alternativni je način dokazu o radu. Za potvrdu transakcija i njihovo dodavanje u blockchain, dokaz o udjelu koristi se kao metoda konsenzusa u cryptocurrencies. Kako bi se osigurao integritet distribuirane baze podataka i valjanost njenih unosa podataka, koristi se tehnika konsenzusa. Blockchaini su baze podataka koje koriste kriptovalute, a zaštićeni su mehanizmima konsenzusa.
Smanjenjem računalnog rada potrebnog za provjeru valjanosti blokova i transakcija, Proof-of-stake pomaže osigurati stalnu sigurnost blockchaina i kriptovalute koju podržava. Protokol proof-of-stake mijenja verifikaciju bloka oslanjajući se na osobna računala vlasnika kriptovalute. U zamjenu za ovlaštenje za provjeru blokova, vlasnici stavljaju svoje valute kao kolateral. Ulaganje kovanica čini njihove vlasnike "validatorima".
Nakon toga, nasumično odabrani validatori "rudare" ili potvrđuju blok. Umjesto korištenja natjecateljske metode kao što je dokaz o radu kako bi se utvrdilo tko će doći do "rudnog", ovaj sustav nasumično odabire sudionike. Da biste postali validator na Ethereumu, na primjer, prvo morate položiti 32 ETH.
Prijeko potrebna skalabilnost i učinkovitost
Skalabilnost je bila rana tema rasprave, što je navelo kreatore Ethereuma da predlože nadogradnju u tri faze. Beacon Chain pokrenut je 1. prosinca 2020., označavajući početak faze 0 trostupanjskog procesa prijelaza.
Ovaj prijelaz na PoS pokrenuo je Beacon Chain, koji je korisnicima omogućio da ulože svoj Ether (ETH) i posljedično postanu validatori. Dok Ethereumov glavni blockchain nije utjecao na Phase 0, Beacon Chain koegzistira s njim. Međutim, spajanje će u konačnici povezati lanac Beacon s glavnom mrežom.
Programeri su naveli nedovršen rad i revizije koda kao glavne razloge za odgodu lansiranja prve faze. U fazi 1, Eth2 je ugostio svu Ethereumovu povijest transakcija i omogućio pametne ugovore na PoS mreži. Nakon što se Eth2 implementira, rudarenje više neće biti moguće, zahtijevajući da stakeri i validatori to preuzmu.
Kada se Ethereum prebaci na PoS, shardovi će se koristiti za podnošenje transakcija umjesto centralizirane mreže. Najmanje 128 validatora je potrebno da bi shard blok potvrdio validator prije nego što se može dodati u blockchain. Kada je blok generiran nakon što su shardovi verificirani, ne može se zatvoriti dok se dvije trećine validatora ne slože da su sve transakcije unutar njega legitimne.
Kako se Proof-of-Stake razlikuje od Proof-of-Work?
Oba konsenzusna pristupa olakšavaju obradu transakcija, provjeru valjanosti podataka i sinkronizaciju zapisa u lancima blokova. Svaki od ovih pristupa pokazao se učinkovitim u upravljanju blockchainom, međutim, svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke. S druge strane, dvije metode razmatraju radikalno različite metodologije.
U PoS-u, oni koji generiraju blokove poznati su kao validatori. Validator je netko tko revidira glavnu knjigu, potvrđuje aktivnosti, daje glasove i prati podatke. U Proof-of-Work, kreatori su poznati kao rudari. Kako bi potvrdili financijske transakcije, rudari moraju riješiti teške matematičke zagonetke.
Kako bi ušli u ulogu kreatora blokova na Proof-of-Stake (PoS) blockchainu, ulagači trebaju samo minimalni broj kovanica ili tokena koji su potrebni za to. Kako bi rudarili koristeći PoW, rudari moraju potrošiti puno novca na opremu za obradu i platiti skupu energiju za pokretanje strojeva koji pokušavaju izvršiti izračune.
PoW tehnike povećavaju sigurnost blockchaina čineći rudarenje previsoko skupim zbog visoke cijene opreme za rudarenje i električne energije. S druge strane, PoS blockchaini su energetski učinkovitiji, omogućujući veću skalabilnost.
Prednosti Proof-of-Stake
Protokol proof-of-stake (PoS) kreiran je kao rješenje problema sa skalabilnošću i potrošnjom resursa koji muče sustav proof-of-work (PoW). Budući da je novac u igri, sasvim je logično da će sudionici u sustavu dokaza o radu za provjeru valjanosti transakcija tražiti metode kojima bi stekli prednost nad svojim rivalima.
Bitcoin rudari potvrđuju blokove transakcija i dobivaju Bitcoin kao naknadu. Međutim, oni koriste fiksni novac za plaćanje stvari poput energije i stanarine. Trošak i isplativost rudarenja kriptovaluta s dokazom o radu uvelike su pod utjecajem količine energije potrebne za to.
Kako bi riješio te probleme, PoS sustav koristi neku vrstu decentralizirane randomizacije temeljene na mreži za dodjeljivanje snage rudarenja čvorovima, a ne pojedincima. Budući da rudari više ne mogu ovisiti o ogromnim farmama specijalizirane opreme kako bi stekli prednost, to bi trebalo rezultirati značajnim padom potrošnje energije.
Više od jednog validatora provjerava ispravnost svakog bloka prije nego što se zatvori, a blok se smatra provjerenim kada se dostigne određeni prag.
Vrlo blizu 'Spajanja'
Ethereum je dovršio treće i posljednje spajanje testneta, pod nazivom Goerli, u svom prelasku s Proof-of-Work (PoW) na Proof-of-Stake (PoS). Testnet je sekundarna mreža u ekosustavu kriptovaluta gdje se mogu isprobati nove značajke i nadogradnje lanca blokova bez utjecaja na primarnu mrežu.
Kada se Ethereum blockchain konačno prebaci na PoS paradigmu, bit će oslobođen energetski intenzivnog procesa PoW kripto rudarenja, što će omogućiti daleko bolju skalabilnost i manji utjecaj na okoliš. Drugim riječima, PoS će ubrzati generiranje novih kovanica i provjeru kripto transakcija.
Na kraju će se Ethereum prebaciti sa svog trenutnog protokola proof-of-work koji zahtijeva mnogo energije na protokol proof-of-stake koji je prihvatljiviji za okoliš. U slučaju Ethereuma, očekivani datum spajanja je 19. rujna 2022. Očekuje se da će prijelaz mreže povećati njezinu skalabilnost i učiniti je 99% ekološki prihvatljivijom. Stoga trgovci neće morati dugo čekati da se njihove trgovine potvrde i neće imati visoku cijenu goriva.
Ethereum je prošao svoj posljednji veliki test prije prelaska na mehanizam konsenzusa dokaza o udjelu tijekom spajanja Goerli testneta. Nemir među ključnim programerima poput Vitalika Buterina je splasnuo nakon uspješne probe.
I Ropsten i Sepolia, dva spajanja koja su nastala prije ovog, postigla su značajan uspjeh. Obje su se stvari dogodile u lipnju i srpnju ove godine.
PoW profesionalci
- Staking potiče decentralizaciju tako što svakome olakšava doprinos sigurnosti mreže.
- Standardno prijenosno računalo trebalo bi biti u redu za korištenje kao čvor validatora.
- Minimalno 32 ETH nije potrebno za ulog s fondom za ulaganje.
- Staking djeluje na decentraliziraniji način. Za razliku od Proof-of-Work rudarenja, PoS rudarenje nema koristi od ekonomije razmjera.
- U usporedbi s proof-of-workom, proof-of-stake pruža vrhunsku kriptoekonomsku sigurnost.
- Za poticanje članova mreže potrebna je manja količina novostvorenog Ethera.
PoS mane
- U usporedbi s dokazom o radu, dokaz o udjelu novija je inovacija s manje iskustva na terenu.
- Implementacija dokaza o udjelu teža je od dokaza rada.
- Kako bi sudjelovali u Ethereumovu dokazu o udjelu, korisnici moraju instalirati i pokrenuti tri odvojena softvera.
Programeri Ethereuma postavili su 19. rujna kao krajnji datum za spajanje PoW lanca s PoS lancem. Spajanje bi trebalo biti objavljeno na Goerli testnetu do sredine ovog mjeseca. Nedavno je Goerli testnet uspješno integriran. Korak bi bio izdavanje nadogradnje Bellatrix početkom rujna, nakon čega bi uslijedilo spajanje dva tjedna kasnije.
Bomba s poteškoćama
Poteškoće u rudarenju s dokazom rada porast će kao rezultat bombe za poteškoće, čineći rudarenje velikih razmjera nemogućim. Bomba za poteškoće je kod ugrađen u Ethereum protokol od 2015. Konfiguriran je za pokretanje svaki put kada se određena količina blokova iskopa i objavi na mreži. To znatno otežava aktivnost rudarenja na trenutnom blockchainu s dokazom o radu.
Ethereumov lanac dokaza o radu bio bi prisiljen prekinuti generiranje blokova kao posljedicu jer bi bombe za poteškoće jako otežale rudarenje bloka. Primarna svrha bombe je gurnuti rudare u potpuno spajanje, što će potaknuti širenje lanca dokaza udjela.
Zaključak
Rastući ekosustav Ethereuma izazvao je višestruke slučajeve zagušenja mreže i vrlo visoke cijene goriva, što je zahtijevalo prebacivanje na novu PoS mrežu. Međutim, tijekom prošle godine narativ je evoluirao prema tome da je PoS ekološki prihvatljiviji od PoW-a. S tehnološkog i političkog stajališta, potpuna promjena konsenzusa za tako golem ekosustav poput Ethereuma imala bi značajne posljedice. Kripto zajednica sada vjeruje u prijelaz na mainnet nakon tri uspješna spajanja testneta. Hoće li bez problema prelazak na PoS konačno prekinuti kripto zimu, otvoreno je pitanje.
Preporučeno za tebe
Izvor: https://thenewscrypto.com/everything-you-need-to-know-about-the-transition-of-ethereum-to-proof-of-stake/