Pow криптовалюты что это

Proof of Work (PoW)

Proof of work — алгоритм распределения награды за поддержание работы блокчейна. Большие шансы на вознаграждение получает устройство или узел, предоставившие сети большее количество вычислительных мощностей.

Содержание

• Какие криптовалюты используют PoW
• Майнинг по принципу Proof of Work
• Недостатки алгоритма
• Альтернативы PoW
• Отзывы и комментарии

Все новые транзакции записываются в блоки для фиксации. Чтобы ни у кого не было возможности внести фальшивую информацию и завладеть чужими деньгами, при подтверждении каждого нового блока сеть должна решить математическую задачу. С большой натяжкой можно назвать это аналогом капчи. Только в Proof of Work выполняет задание техника по известному алгоритму. Заранее можно просчитать сложность и примерное время, которое понадобится.

В доказательстве работы такой задачей является хеширование — преобразование любого объема исходных данных в конечную строку фиксированной длины. Причем проверка решения занимает несоизмеримо малое количество времени, по сравнению с поиском ответа. Сеть моментально отметает неверные варианты, пока не увидит верный. Таким образом в блокчейне записываются все совершенные транзакции. Простой пример приведен ниже.

Независимо от объема входных данных (Input) на выходе (Output) получается строка длиной в 256 бит (хэш). Такой метод сильно упрощает хранение огромных массивов данных, которые имеются в случае Биткоина и других криптовалют.

Майнеры соревнуется между собой, кто первый найдет решение. Заодно создают новый блок, подтверждают переводы между счетами. Для того, чтобы не нарушался порядок блоков, в хэш каждого нового вписывается хэш предыдущего. Это делает невозможным утверждение ложных данных, внедренных злоумышленниками.

Время и большое количество ресурсов, необходимых для генерации нового блока:

• защищает сеть от DDos-атак (делает их экономически невыгодными),
• минимизирует влияние большого количества монет в кошельке на майнинг (важен объем контролируемых вычислительных мощностей, а не монет).

Внимание! Сложность вычислений — переменчивая величина. Зависит от общего количества активных майнеров, нагрузки на сеть, текущей вычислительной мощности. В биткоине регулируется алгоритмом Hashcash.

Какие криптовалюты используют PoW

Этот алгоритм консенсуса используют следующие известные монеты:

Майнинг по принципу Proof of Work

Добычу монет можно классифицировать по следующим характеристикам:

• По типу устройства. Работа может вестись с помощью процессора, видеокарты, спецоборудования ASIC, смартфона. Отдельно выделяют облачный майнинг, когда пользователь арендует рабочие мощности у компании, при возможности настраивает и контролирует процесс в удаленном режиме.
• По типу участия. Самостоятельная добыча может быть выгодна только для владельцев крупных ферм, т.к. они смогут конкурировать за награду. Коллективный майнинг в пуле выбирают пользователи со слабым техническим оснащением, так как в команде больше шансов сгенерировать блок и получить процент от общего дохода.

Каждый майнер проходит через следующие этапы.

1. Закупка оборудования. Прибыльной будет добыча только на мощных видеокартах и ASICs. Разброс цен на Асики — от $1500 до $5000. В связи с мораторием на майнинг в Китае стоимость начала снижаться.
2. Установка кошелька и создание счета. Надежнее всего аппаратные варианты (Trezor Model T, Ledger Blue/Nano X/Nano S). Такие криптокошельки хранят ключи на внешнем USB-модуле, что делает их недосягаемыми для хакеров.
3. Выбор майнинг-пула. Можно заняться и соло-майнингом, но с небольшими мощностями выгоднее присоединиться к внешнему “бассейну”. При сравнении пулов обращают внимание на занимаемую долю рынка, схемы распределения вознаграждения, размер комиссий.

Доля рынка	Принцип распределения	Сборы	Русификация
AntPool	10.2%	PPS+, PPLNS	0% и 2%	нет
F2Pool	14.6%	PPS+	1.36%	нет
BTC.com	14.5%	FPPS	1.5%	нет
ViaBTC	6.2%	PPLNS, PPS	2% и 4%	да
Poolin	17.3%	FPPS	4%	да

1. Инсталляция софта. Обычно программы-майнеры скачивают с официального портала валюты, майнинг-пула или на GiHub. Можно обратить внимание на следующие варианты: CGMiner, MultiMiner, BFGMiner, Awesome Miner.
2. Старт. После настройки подключения к пулу и проверки технической части можно приступать к добыче.

FPPS — полная оплата в соответствии с долей участия (share, на сленге — шара).

PPS — простая оплата по среднему количеству шар, добавленных в пул.

PPLNS — оплата за последнюю N шару (во многом зависит от удачи).

Недостатки алгоритма

Выделяют четыре главные проблемы Proof of Work.

1. Чудовищные расходы ресурсов. Для решения сложных математических задач нужно постоянно закупать новое узкоспециализированное оборудование. Расходы непредсказуемо умножаются, делая майнинг выгодным только для гигантских ферм и групп в несколько сотен пользователей. Как следствие, система становится более централизованной, что противоречит изначальной концепции проекта.
2. Утилитарная бесполезность результатов вычислений. Для обслуживания сети постоянно проводится невероятное количество операций, на которые тратится энергия, сопоставимая с энергопотреблением небольшой страны. При этом никакой пользы, кроме безопасности транзакций, нет. Если бы такое количество ресурсов использовалось для моделирования физических и астрономических процессов, то это могло привести к новым научным открытиям.
3. Атака большинства (она же атака 51%). Математическая вероятность контроля блокчейна большой группой пользователей. Они смогут перетянуть на себя генерацию блоков и получать все награды. Что еще хуже — будут отменять любые неугодное транзакции методом раздваивания блокчейна и поддержки фальшивой цепочки вместо реальной. Сеть будет доверять самой длинной цепи, в которой никакой информации о проведенной транзакции нет. Фактически вероятность такой атаки стремится к нулю из-за ее огромной стоимости. К тому же участники станут резко покидать скомпрометированную сеть, поэтому долго получать выгоду не получится.
4. Заводские ограничения в графических видеопроцессорах. Многие производители стали ставить заглушки (reduction), не дающие разгонять мощность видеокарт для дальнейшего использования на фермах. Пользователям приходится пытаться разблокировать железо наудачу либо вкладываться в более дорогое оборудование.

Альтернативы PoW

• Proof-of-Stake (PoS). Для подтверждения транзакций не решаются никакие задачи. На кошельках майнеров замораживаются активы (стейкинг), которые выполняют роль залогового обеспечения. Как только достигается автоматическое соглашение протокола о валидности совершенных переводов, формируется новый блок. Через некоторое время, необходимое для защиты от возможных Ddos-атак, активы в стейке размораживаются и дополняются наградой сети.
• Proof of Activity (PoA). Гибридный алгоритм PoW и PoS. Сначала часть пользователей проводят процессы PoW, а после этого подключаются холдеры. Таким образом реализуется защита от атаки большинства.
• Proof of Burn (PoB). Специфический вид майнинга, при котором шансы найти блок зависят от количества сожженных монет. Они отправляются на глухой кошелек, с которого их никак не вывести.
• Proof of Capacity (PoC). Доказательство места, при котором нужно выделить на устройстве как можно больше свободной памяти. Чем больше мегабайт, тем больше шансов на заработок.
• Proof of Storage. Добыча с помощью пространства на жестком диске. Один из самых низкодоходных алгоритмов.

Наибольшую популярность набирает PoS, на который постепенно переходит Ethereum.

Proof of Stake vs. Proof of Work: В чем разница?

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit lobortis arcu enim urna adipiscing praesent velit viverra sit semper lorem eu cursus vel hendrerit elementum morbi curabitur etiam nibh justo, lorem aliquet donec sed sit mi dignissim at ante massa mattis.

1. Neque sodales ut etiam sit amet nisl purus non tellus orci ac auctor
2. Adipiscing elit ut aliquam purus sit amet viverra suspendisse potent i
3. Mauris commodo quis imperdiet massa tincidunt nunc pulvinar
4. Adipiscing elit ut aliquam purus sit amet viverra suspendisse potenti

Как узнать, насколько безопасен мой кошелек?

Vitae congue eu consequat ac felis placerat vestibulum lectus mauris ultrices cursus sit amet dictum sit amet justo donec enim diam porttitor lacus luctus accumsan tortor posuere praesent tristique magna sit amet purus gravida quis blandit turpis.

Есть ли другие риски, которые я должен учитывать?

At risus viverra adipiscing at in tellus integer feugiat nisl pretium fusce id velit ut tortor sagittis orci a scelerisque purus semper eget at lectus urna duis convallis. porta nibh venenatis cras sed felis eget neque laoreet suspendisse interdum consectetur libero id faucibus nisl donec pretium vulputate sapien nec sagittis aliquam nunc lobortis mattis aliquam faucibus purus in.

• Neque sodales ut etiam sit amet nisl purus non tellus orci ac auctor
• Adipiscing elit ut aliquam purus sit amet viverra suspendisse potenti
• Mauris commodo quis imperdiet massa tincidunt nunc pulvinar
• Adipiscing elit ut aliquam purus sit amet viverra suspendisse potenti

«Nisi quis eleifend quam adipiscing vitae aliquet bibendum enim facilisis gravida neque velit euismod in pellentesque massa placerat»

Подведение итогов: Криптовалюта — отличный кошелек для вас

Eget lorem dolor sed viverra ipsum nunc aliquet bibendum felis donec et odio pellentesque diam volutpat commodo sed egestas aliquam sem fringilla ut morbi tincidunt augue interdum velit euismod eu tincidunt tortor aliquam nulla facilisi aenean sed adipiscing diam donec adipiscing ut lectus arcu bibendum at varius vel pharetra nibh venenatis cras sed felis eget.

Поскольку долгожданное обновление сети Ethereum наконец-то состоялось, сейчас самое время разобраться в вопросах доказательства работы и доказательства доли. Начинающий криптоинвестор, скорее всего, не заметит разницы. Однако она оказывает глубокое влияние на работу блокчейн и их жизнеспособность, а также открывает возможности для того, чтобы зарабатывать больше криптовалюты.

Что такое механизм консенсуса в криптовалюте?

Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS) — это протоколы консенсуса, используемые в различных блокчейнах. По сути, протокол консенсуса — это механизм, используемый для проверки транзакций при сохранении надежности и безопасности блокчейна.

Поскольку блокчейн децентрализован, нет единого субъекта, поддерживающего актуальность и точность бухгалтерских книг. На самом деле в этом процессе участвуют сотни тысяч людей, компьютеров или узлов по всему миру. В этой невероятно динамичной среде должен существовать метод проверки транзакций, а источники, которые это делают, должны быть надежными.

Механизм консенсуса поддерживает это доверие, обеспечивая прозрачность и корректность бухгалтерской книги, при этом все участники согласны с ее состоянием.

В любом случае, давайте перейдем к обсуждению двух наиболее распространенных механизмов консенсуса — доказательство доли и доказательство работы.

Что такое Proof of Stake?

Доказательство ставки — это механизм консенсуса, используемый в Ethereum 2.0 и многих других блокчейнах. Он работает за счет использования монет, связанных с блокчейном. Однако блокчейн не может просто использовать любые монеты в экосистеме — это было бы кражей из кошельков людей.

Владельцам некоторых криптовалют предоставляется возможность сделать ставку на свои монеты и стать валидатором. Ставка фиксирует определенное количество криптовалюты, которое будет использоваться для подтверждения транзакций.

К преимуществам кола мы вернемся позже.

Обычно валидаторы выбираются случайным образом для проверки транзакции. Часто это определяется количеством имеющихся у них монет. Кроме того, для одной транзакции требуется несколько валидаторов, поскольку они должны согласиться с тем, что транзакция является точной. Только когда несколько сторон приходят к единому мнению о том, что транзакция является подлинной, она может быть обработана.

Что такое доказательство работы?

Большинство людей, возможно, неосознанно, знакомы с механизмом консенсуса Proof of Work. PoW был встроен в блокчейн Биткойна в 2009 году, но вы, вероятно, знаете его лучше, чем майнинг.

В PoW процесс проверки осуществляется с помощью вычислительной мощности. Для каждой новой транзакции майнеры по всему миру соревнуются друг с другом в решении криптографических головоломок, тем самым проверяя транзакцию и обеспечивая честность узлов. Новый блок может быть добавлен в блокчейн только после подтверждения транзакции.

Считается, что благодаря длинной последовательности букв и цифр, также известной как хэш, можно предотвратить любые злонамеренные атаки. Для каждой транзакции, которая проверяется, создается один хэш, который распространяется по всей сети. Таким образом, если кто-то подделает хэш, он будет мгновенно отклонен.

Proof of Stake Плюсы и минусы

Основные преимущества Proof of Stake заключаются в скорости транзакций и экологичности по сравнению с PoW. Поэтому блокчейн PoS считается более масштабируемым для использования на массовом рынке и обработки больших объемов транзакций.

Кроме того, она предлагает модель заработка, называемую стакингом, с помощью которой инвесторы могут заработать больше криптовалюты.

Однако необходимо учитывать и основные минусы. Идея криптовалюты — это децентрализованные финансы. Сложно поддерживать и утверждать, что блокчейн, использующий PoS, действительно децентрализован. По этой причине PoS также считается менее безопасным, чем PoW.

Доказательство работы Плюсы и минусы

PoW признан децентрализованным алгоритмом консенсуса. Он требует большего количества компьютеров для подтверждения транзакций — чем больше участников, тем больше децентрализация. Поэтому те, кто использует криптовалюту из-за ее децентрализации, утверждают, что PoW — это путь вперед.

Еще одним плюсом увеличения числа участников является дополнительная безопасность. При увеличении числа валидаторов вероятность взлома или атаки снижается.

Однако с увеличением количества компьютеров возрастает воздействие на окружающую среду и потребление энергии. Кроме того, снижается скорость транзакций, поскольку каждому валидатору требуется время для завершения своей работы. Эти два основных недостатка делают PoW менее привлекательной и трудно масштабируемой для массового использования.

Как заработать криптовалюту с помощью PoS и PoW

Ставка

При PoS каждый, кто владеет криптовалютой, пригодной для торговли, может закрепить за собой определенную сумму, которая будет использоваться для механизма консенсуса PoS. Взамен ставленник получает вознаграждение в виде большего количества криптовалюты. Обычно вы получаете гарантированный % APY. Тем не менее, стакеры блокируются на оговоренный и часто длительный период времени.

Горное дело

Чтобы стать майнером, вам понадобится установка для майнинга, которая может стоить дорого. Поэтому барьеры для входа немного выше. Однако, как только вы начнете работать, вы просто оставите свою установку работать и заниматься своими делами. Она не требует от вас практически никакого участия, разве что техническое обслуживание.

Для начинающих майнеров лучше всего присоединиться к майнинговому пулу, чтобы иметь больше шансов заработать значительную сумму. Помните, что вы конкурируете с майнинговыми компаниями, у которых целые склады машин, предназначенных для добычи криптовалют.

Вкратце — Доказательство доли в сравнении с доказательством работы

Итак, теперь вы знаете разницу между PoS и PoW. В своих нынешних формах обе эти системы должны адаптироваться, чтобы криптовалюта стала системой массового рынка, способной безопасно и быстро выполнять экспоненциальное количество транзакций.

Однако у них есть как плюсы, так и минусы. Как начинающему криптоинвестору, вам, вероятно, не стоит задумываться об этом, если только вы не осознаете свое влияние на окружающую среду.

Чтобы начать инвестировать в криптовалюту, ознакомьтесь с цифровыми кошельками Escryptos — самым надежным розничным хранилищем криптовалют на рынке.

Ангел Маринов

Основатель и генеральный директор �� ESCRYPTO | Представляем Securith-первую безопасную ячейку для хранения цифровых активов | Крипто эскроу mpc кошелек

Что такое алгоритм Proof-of-Work (PoW)?

Концепция Proof-of-Work — алгоритм защиты распределенных систем от злоупотреблений (DoS-атак, спам-рассылок и тому подобного), суть которого сводится к двум основным пунктам:

1. необходимости выполнения определенной достаточно сложной и длительной задачи;
2. возможности быстро и легко проверить результат.

PoW-задачи изначально не предназначены для человека, их решение компьютером всегда достижимо в конечные сроки, однако требует больших вычислительных мощностей. При этом проверка полученного решения требует гораздо меньше ресурсов и времени.

Кто и когда придумал термин Proof-of-Work

Впервые концепция Proof-of- Work была описана в 1993 году в работе “Pricing via Processing, Or, Combatting Junk Mail, Advances in Cryptology”. Хотя сам термин в статье еще не использовался, авторы предложили следующую идею:

«Чтобы получить доступ к общему ресурсу, пользователь должен вычислить некоторую функцию: достаточно сложную, но посильную; так можно защитить ресурс от злоупотребления».

В 1997 году криптограф и будущий основатель Blockstream Адам Бэк запустил проект Hashcash, посвященный защите от спама. Задача формулировалась следующим образом: «Найти такое значение x, что хеш SHA(x) содержал бы N старших нулевых бит».

Система предлагала хеширование частичной инверсии при отправке по электронной почте. Для расчета соответствующего заголовка требуется около 2 52 хеш-вычислений, которые надо пересчитывать для каждой отправки. И если для нескольких обычных писем дополнительные расчеты препятствий не создают, то массовую рассылку спама необходимость постоянного пересчета делает очень ресурсоемкой. При этом проверка корректности вычисленного кода осуществляется очень быстро: используется однократное вычисление SHA-1 с заранее подготовленной меткой.

Сам термин Proof-of-Work появился в 1999 году в статье ”Proofs of Work and Bread Pudding Protocols” (авторы — Маркус Якобссон и Ари Джуелс) в журнале Communications and Multimedia Security.

Как Proof-of-Work используют в криптовалютах

Сатоши Накамото использовал концепцию PoW в первой криптовалюте — биткоине. Он взял идею Hashcash, добавив к ней механизм изменяющейся сложности — уменьшение или увеличение N (требуемого числа нулей) в зависимости от суммарной мощности участников сети. Вычисляемой функцией стала SHA-256.

Блокчейн — это сеть распределенных узлов (нод), каждая из которых несет собственную копию реестра. Алгоритм консенсуса обеспечивает способность каждой ноды проверить, что майнер (в роли которого выступает другой узел, добавляющий новый блок в блокчейн) фактически выполнил необходимые расчеты.

Данный процесс включает в себя попытку найти хеш заголовка блока (часть блокчейна, которая содержит ссылку на предыдущий блок и суммированное значение транзакций, в него включенных), который будет по своему значению соответствовать текущему уровню сложности.

Проще говоря, PoW — процедура, которая позволяет всем нодам договориться о единой версии блокчейна, а также подтвердить данные о новых транзакциях в новом блоке. Кроме того, она отвечает за эмиссию новых монет в блокчейне. Майнинг — часть алгоритма PoW.

Главные достижения алгоритма PoW

До биткоина неоднократно принимались попытки создать децентрализованную систему, которая бы позволяла совершать переводы и верифицировать их без необходимости иметь центрального оператора.

Однако ни один проект не мог решить проблему двойного расходования — возможности для отправителя перевода дважды потратить одни и те же средства до того, как система подтвердит их.

Эту проблему удалось решить только в биткоине — с помощью технологии блокчейн и алгоритма консенсуса Proof-of-Work (PoW), который стимулирует майнеров верифицировать каждую транзакцию до ее добавления в реестр. При этом данный экономический стимул также позволяет поддерживать работу всего блокчейна.

На что влияет сложность вычисления нового блока

В сети биткоина сложность вычислений для добавления нового блока — динамический параметр. Он устанавливается на таком уровне, чтобы скорость генерации блоков оставалась примерно на одном и том же уровне, каким бы мощным не было используемое для майнинга оборудование.

В то же время проверка результатов вычислений остается простой. Ноды всегда могут удостовериться, что майнер нашел корректное значение, но поскольку процесс нахождения блока затратен и случаен, невозможно с точностью предсказать, какой именно майнер решит задачу и добудет следующий блок.

Для того, чтобы система признала блок правильным, необходимо, чтобы значение его хеша было меньшим по сравнению с текущей целью. Таким образом, каждый блок показывает, что была проделана определенная работа по его нахождению.

Новый блок содержит хеш предыдущего блока, образуя цепь. Изменить блок невозможно, можно лишь создать блок на той же высоте, который будет содержать в себе хеш предыдущего блока. Для этого необходимо проделать работу по нахождению всех предыдущих блоков. Высокая сложность этого процесса защищает блокчейн от несанкционированного доступа и двойных трат.

Proof-of-Work и майнинг

Proof-of-Work, по сути, породил индустрию майнинга биткоина и стал импульсом к разработке специализированного оборудования — ASIC, поскольку вычислительные ресурсы, расходуемые на хеширование блоков, огромны и намного превышают мощности крупнейших суперкомпьютеров.

В то же время не обошлось и без пресловутой «обратной стороны медали»: достаточно быстро PoW превратился в монстра, пожирающего электричество в гонке за прибыльностью.

Мощность майнингового оборудования постоянно растет, увеличивается и число участников этой отрасли. В результате увеличивается суммарное энергопотребление. Однако повышается и энергоэффективность майнеров, а доля биткоина в глобальном потреблении электричества и в 2022 году остается невысокой.

Главные PoW-криптовалюты

По данным CoinMarketCap на конец августа 2022 года, криптопроектами с наибольшей рыночной капитализацией, работающими на механизме Proof-of-Work, были:

• Биткоин (BTC);
• Ethereum (ETH) — до перехода на Proof-of-Stake;
• Dogecoin (DOGE);
• Ethereum Classic (ETC);
• Litecoin (LTC);
• Monero (XMR);
• Bitcoin Cash (BCH);
• Bitcoin SV (BSV);
• Zcash (ZEC);
• Kadena (KDA).

Proof of Work

Proof-of-work (PoW) — принцип защиты сетевых систем от злоупотребления услугами (например, от DoS-атак или организации рассылок спама), основанный на необходимости выполнения на стороне клиента некоторой достаточно длительной работы (нахождение решения задачи), результат которой легко и быстро проверяется на стороне сервера. Главная особенность применяемых вычислений заключается в асимметрии затрат времени — они значительны на нахождение решения и весьма малы для проверки.

Это первый алгоритм консенсуса (предложенный Сатоши Накамото в своей статье), цель которого — создание распределенного консенсуса, не требующего доверия, и решение проблемы двойной траты. POW не новая идея, но то, как Сатоши объединил эту и другие существующие концепции (криптографические подписи, цепи merkle и одноранговые сети) в жизнеспособную распределенную систему консенсуса, в которой криптовалюта стала первым и базовым случаем применения, было довольно инновационным.

Как это работает: участникам блокчейна (майнерам) приходится решать сложные, но бесполезные вычислительные задачи для того, чтобы добавить блок транзакций в блокчейн.

В основном, это делается для того, чтобы майнеры вкладывали какое-то количество денег и ресурсов (майнинговое оборудование) для выполнения работы, тем самым гарантируя, что они не навредят системе блокчейна, поскольку нанесение вреда системе приведет к потере их инвестиций, и, таким образом, они навредят самим себе.

Для гарантии постоянного времени генерации блоков сложность задачи может изменяться во время выполнения работы. Бывают ситуации, когда над решением задачи одновременно работает более одного майнера. В этом случае майнеры выбирают одну из цепей, и победителем считается самая длинная цепь. Поэтому, предположив, что большинство майнеров работают на одной и той же цепи, та цепь, которая будет расти быстрее, и будет самой длинной и самой надежной с точки зрения доверия. Следовательно, Биткоин безопасен до тех пор, пока более 50% работы, выполняемой майнерами, является честной.

Плюсы:

• Алгоритм отработан в реальных условиях с 2009 года и демонстрирует устойчивую работу и по сей день.

Минусы:

• Медленный.
• Энергозатратный, небезопасен для окружающей среды.
• Подвержен эффекту масштаба.

Ниже приведены публикации, раскрывающие принцип работы Proof of Work применительно к криптовалютам.