На рынке цифровых активов есть два основных алгоритма консенсуса в блокчейне — Proof-of-Work (PoW), на котором работает самая капитализированная криптовалюта — биткоин (BTC) и Proof-of-Stake (PoS), ставший аналогом PoW.
Рассказываем, что такое PoS, как появился альтернативный алгоритм, чем Proof-of-Stake отличается от Proof-of-Work и какой из алгоритмов лучше.
Хотите обсудить самые перспективные PoS-криптовалюты с другими участниками рынка? Приходите в Телеграм-канал BeInCrypto. У нас не только новости и обзоры, но и живое общение с трейдерами, инвесторами и просто фанатами криптовалюты. Задавайте вопросы экспертам, участвуйте в промоакциях, будьте в курсе вместе с BeInCrypto.
Что такое PoS в криптовалюте
Proof-of-Stake (PoS) — это алгоритм консенсуса в блокчейне. Проще говоря, это набор правил, по которым может работать цифровая сеть, например, сеть криптовалюты.
Дословный перевод Proof-of-Stake — доказательство доли владения. Речь идет о монетах, которые находятся под контролем каждого из пользователей PoS-сети. Информация о балансах нужна системе, чтобы справедливо распределять награду среди юзеров.
Как появился Proof-of-Stake
Идею Proof-of-Stake 11 июля 2011 года — спустя почти три года после публикации white paper первой криптовалюты — биткоина (BTC) — представил пользователь под ником QuantumMechanic на популярном криптофоруме bitcointalk. Главным отличием PoS от PoW автор назвал принцип распределения награды:
- Схема распределения награды PoW: у кого больше вычислительных мощностей, подключенных к решению сетевых задач — тот и претендует на большую часть дохода.
- Схема распределения награды в PoS: у кого больше монет сети, к которой он подключен, тот и претендует на большую часть дохода.
Смысл создания PoS — в предоставлении альтернативы PoW. Дело в том, что спустя пару лет с момента запуска биткоина, участники рынка обратили внимание на недостатки алгоритма. Механика Proof-of-Work подразумевает постоянную гонку оборудования, которая приводит к росту негативного влияния работы такой сети на экологию. Принципы Proof-of-Stake подразумевают меньшее давление на окружающую среду, а также лучшие скоростные характеристики.
Как работает PoS: механика Proof-of-Stake на пальцах
PoS-сетям, также как и их PoW-аналогам, нужны участники, которые будут обрабатывать задачи, в том числе, проводить транзакции. Сетевые узлы, которые занимаются такой работой, называют нодами. Требования, чтобы получить такой статус, могут различаться. Как правило, чтобы стать нодой в PoS-сети криптовалюты, пользователю нужно заблокировать определенное количество монет. Например, в случае с Ethereum, речь идет о 32 ETH.
Заблокированные монеты будут служить неким гарантом эффективности работы сетевого узла. В случае ошибок или подтверждения неверных транзакций, система сможет, в качестве компенсации, забрать часть залога владельца ноды.
В качестве платы за свою работу, сетевые узлы получают монеты сети криптовалюты, обслуживанием которой они и занимаются. Часть дохода также составляют комиссии, которые пользователи платят за проведение операций.
Право обрабатывать задачи PoS-система распределяет в зависимости от количества заблокированных монет. Для работы достаточно одного вычислительного устройства, например, компьютера, который будет постоянно подключен к сети.
При чем тут стейкинг
Короткий ответ: стейкинг — это PoS-альтернатива классического майнинга.
Добычу криптовалют в PoW-сетях называют майнингом. Процесс подразумевает подключение к сети криптовалюты вычислительных мощностей для решения задач, включая обработку транзакций.
В PoS-сетях монеты добывают по-другому — через стейкинг. Термин подразумевает блокировку криптовалюты для обеспечения стабильности работы ее сети. Стейкинг экологичнее классического майнинга, так как стейкеры не вынуждены задействовать много вычислительного оборудования.
Подробнее о том, что такое стейкинг и как выглядит процесс в PoS-криптовалютах — в нашем материале.
Разновидности PoS
За время существования Proof-of-Stake на рынке появилось много разновидностей алгоритма. Рассмотрим пять популярных модификаций.
1. Effective Proof-of-Stake (EPoS). Дословный перевод — эффективное доказательство доли.
- Суть EPoS: алгоритм обеспечивает децентрализацию сети за счет поощрения запуска мелких валидаторов — узлов блокчейна, которые поддерживают работоспособность сети и занимаются подтверждением транзакций. Такой подход, в том числе, применяют в проекте Harmony.
2. Leased Proof-of-Stake (LPoS). Дословный перевод — арендованное доказательство доли.
- Суть LPoS: участники сети сдают свою криптовалюту в аренду валидаторам. Такой механизм, например, применяют в блокчейне Waves.
3. Nominated Proof-of-Stake (NPoS). Дословный перевод — номинированное доказательство доли.
- Суть NPoS: в системе есть особый класс участников — номинаторы. Их задача — обеспечивать добросовестность работы валидаторов. Для этого номинаторы вносят залог за валидаторов. Такой принцип, например, используют в Polkadot.
4. Proof-of-Authority (PoA). Дословный перевод — доказательство полномочий
- Суть PoA: схема объединяет принципы доказательства доли владения и доказательства репутации валидаторов. Каждый валидатор PoA проходит верификационные процедуры, которые обеспечивают прозрачность отношения участника системы с проектом. Такой подход, например, используют в блокчейне крупнейшей криптобиржи Binance.
5. Pure Proof-of-Stake (PPoS). Прямой перевод — чистое доказательство доли.
- Суть PPoS: система автоматически и, при этом, случайным образом выбирает валидаторов. Подход обеспечивает демократизацию заработка стейкеров. Такой подход, например, используют в Algorand.
Какие криптовалюты работают на Proof-of-Stake
С сентября 2022 года самой капитализированной криптовалютой, которая работает на PoS, стал Ethereum. Изначально проект работал на PoW, но после многих лет подготовки, разработчики реализовали его «переезд» на Proof-of-Stake.
Также на PoS и его аналогах работают такие криптовалюты, как Cardano, Solana и Algorand.
Почему Ethereum перешел на PoS
Ethereum перешел на Proof-of-Stake по ряду причин, включая следующие: желание ускорить работу сети и снизить ее негативное влияние на экологию. Кстати, в криптосообществе PoS-версию монеты принято называть ETH 2.0.
Вот пара полезных материалов по теме:
Что лучше: PoS или PoW
Proof-of-Stake (PoS) — главная альтернатива другого алгоритма консенсуса — Proof-of-Work (PoW), на котором работает самая капитализированная криптовалюта — биткоин (BTC). Концепция PoW появилась еще в 1993 году, но настоящая популярность пришла к ней лишь в 2009 году — на фоне запуска биткоина. Есть и другие криптовалюты, которые работают на Proof-of-Stake, например, любимая монета Илона Маска Dogecoin и первая версия Ethereum — Ethereum Classic. Но для большей наглядности, рассмотрим алгоритм через призму флагмана — BTC. Вот, что нужно знать о Proof-of-Work:
- PoW, в отличие от PoS, подразумевает другой подход к распределению награды среди участников сети. В случае с Proof-of-Work, чем больше вычислительных мощностей — тем выше шанс заработать. Дело в том, что PoW-системы подразумевают добычу криптовалют — майнинг — за счет решения сетевых задач. Чтобы решать их, майнерам нужно подключать к сети монеты вычислительное оборудование, например, асики или видеокарты.
- Сеть биткоина может корректировать требования к участникам, в зависимости от их активности. Например, на фоне подключения новых устройств к майнингу монет, сложность добычи BTC начинает расти. Как итог, чтобы продолжить работу, майнеры вынуждены наращивать вычислительные мощности. Вот как выглядит график, который отражает изменение сложности майнинга биткоина по годам:
- На фоне роста популярности криптовалют сложность майнинга биткоина, как видно из графика выше, постоянно растет. Как итог, мы наблюдаем регулярный рост вычислительных мощностей, подключенных к сети криптовалюты. Чем больше майнеры используют техники — тем выше негативное влияние добычи BTC на окружающую среду. Дело в том, что машины потребляют большое количество электроэнергии, производство которой вредит природе. Поэтому экологи регулярно обсуждают возможность запрета PoW-майнинга.
Чтобы наглядно продемонстрировать различия PoS и PoW, составим таблицу:
Proof-of-Stake | Proof-of-Work | |
Энергопотребление | 2/10. Для работы достаточно одного не самого мощного вычислительного устройства. | 10/10. Гонка оборудования вынуждает майнеров постоянно наращивать вычислительные мощности. |
Вред экологии | 2/10. Для работы PoS-сетей, все же, нужно подключенное к сети оборудование. При этом рост требований к стейкингу монет не несет негативного влияния на экологию. | 7/10. Несмотря на панику среди экологов, реальный вред от PoW-майнинга преувеличен. Ранее редакция BeInCrypto выяснила, что золотодобыча и многие другие, социально одобряемые виды бизнеса наносят природе куда больший вед, чем добыча криптовалют, которые работают на Proof-of-Work. |
Сложность добычи монет | 4/10. Для работы не нужно специальное оборудование. При этом может потребоваться блокировка крупного объема монет для участия в стейкинге. | 8/10. Для работы нужно закупить дорогостоящее оборудование, а также научиться его обслуживать. |
Скорость | 8/10. PoS-сети быстрее своих PoW-аналогов. | 3/10. PoW-сети уступают PoS-аналогам по скорости. При этом Proof-of-Work, в отличие от конкурента, дольше существует на рынке, что помогло алгоритму завоевать доверие. |
К уровню децентрализации обоих алгоритмов есть вопросы. В случае с PoW, покупка дорогостоящего оборудования доступна далеко не всем. Как итог, львиную долю Proof-of-Work майнинга захватили крупные компании.
В случае с PoS, уровень дохода зависит от объема монет на счету. Ситуация складывается, примерно, такая же: на наибольшую прибыль могут рассчитывать самые крупные стейкеры — наиболее обеспеченные участники криптосообщества.
Напомним, ранее редакция BeInCrypto пыталась выяснить, смогут ли Proof-of-Stake монеты, со временем, вытеснить Proof-of-Work крипту. Опрошенные нами эксперты пришли к выводу о том, что оба алгоритма продолжат сосуществовать, так как они заполняют разные ниши. Например, PoW-биткоин, по мнению наших собеседников, менее манипулятивен, чем его PoS-конкуренты в рейтинге капитализации. При этом эксперты, с которыми удалось поговорить редакции BeInCrypto, признают, что Proof-of-Stake монеты выглядят технически более совершенными и лучше подходят, например, для организации платежных систем.
Можно ли перевести биткоин на PoS
Короткий ответ: можно, но тогда биткоин потеряет свою ценность. При этом технически добиться переезда будет крайне трудно, так как для этого нужно единодушное согласие майнеров.
Proof-of-Work — проверенный годами алгоритм с доказанной надежностью. Proof-of-Stake — моложе, и у него меньше сторонников. Перевод биткоин на Proof-of-Stake, как считают опрошенные редакцией BeInCrypto эксперты, убьет уникальность первой криптовалюты и она утратит свою ценность.
