Криптовалютада PoW консенсус алгоритмі дегеніміз не?

Proof-of-Work (PoW) — бұл блокчейн технологиясындағы консенсус механизмі. Оның қарапайым тілмен айтқанда мәні мынада: PoW жүйесі желі қауіпсіздігін қамтамасыз етіп, транзакцияларды растауға және криптовалюталарды өндіруге маңызды рөл атқарады.

Блокчейннің жүйесі жақсы жұмыс істеуі және өзінің орталықсыз табиғатына адал болуы үшін, оның жұмыс істеуіне консенсус механизмдері арқылы келісім қажет. Қарапайым тілмен айтқанда, консенсус — бұл желідегі барлық қатысушылардың қазіргі күйі туралы келісімі. Яғни, бұл орталықсыз байланыстардың растау процесіне және транзакцияларды блокқа қосуға қатысты ортақ келісімге келуін қамтамасыз ететін механизм.

Бүгінгі мақалада біз бірінші консенсус механизмін, Proof-of-Work (PoW) туралы айтып береміз: оның қалай жұмыс істейтіні және криптовалюталар әлемін орталықсыз ұстап тұрудағы маңыздылығын түсіндіреміз. Сондай-ақ PoW механизмімен жұмыс істейтін монеталардың мысалдарын көрсетеміз.

PoW алгоритмі қалай жұмыс істейді?

Proof-of-Work — бұл консенсус механизмі, ол майнерлерге (валидациялаушыларға) транзакцияларды растауға және оларды блокқа қосуға мүмкіндік береді, мұның бәрі күрделі математикалық тапсырмаларды шешу арқылы жүзеге асады, және олардың жұмысы үшін сыйақы алады. Бұл технологияны алғаш рет Сатоши Накамото Bitcoin үшін ақ қағазды әзірлегенде қолданды. Дегенмен, PoW шығу тарихына келгенде, ғалымдар Синтия Дворк және Мони Наор 1993 жылы оны әзірлеген.

Proof-of-Work енгізілуі екі еселенген шығындар мәселесін шешті, яғни бірдей ақша бірнеше рет жұмсалатын жағдайды болдырмау үшін. PoW алгоритмінде жаңа экономикалық ынталандырулар бар, бұл оның майнинг индустриясының пайда болуына негіз болды. Ол желі қатысушыларынан (майнерлерден) жаңа блокты блокчейнге қосу үшін ресурстарды (уақыт пен энергия) жұмсағанын дәлелдейтін күрделі тапсырмаларды орындауды талап етеді. Осыдан атауы шыққан: бұл нақты жұмыс істелгенін дәлелдеу.

PoW механизмінің техникалық жағын жақсырақ түсіну үшін nonce дегеніміз не екенін білу маңызды — бұл майнерлердің болжап көруге тырысатын кездейсоқ сан. Ол желі талаптарына сәйкес келетін жарамды хэш жасау үшін негізгі рөл атқарады және жаңа блокты тізбекке қосуға мүмкіндік береді.

Жұптасатын nonce табу процесі майнинг деп аталады. Егер майнерлердің бірі жарамды nonce тапса, олар блокты басқа қатысушыларға таратады. Егер блок тексерілсе, ол тізбекке қосылады — ал майнер сыйақы алады.

Proof-of-Work алгоритмінің мақсаты

Proof-of-Work алгоритмінің мақсаты — бастапқыда бір-біріне сенбейтін түйіндер арасында консенсусқа қол жеткізу. Яғни, қай транзакциялар заңды деп есептелетінін және қай блокчейннің басты блокчейн болып танылатынын бір келісімге келу. Осы мақсат үшін тізбек растаудан өткен блоктар санына байланысты ең жоғары биіктікке жетуі керек, содан кейін басқа тармақтар оның форк болып есептеледі.

Бұл тәсіл деректерді фальсификациялауды немесе "екі рет шығындалуды" жүзеге асыруды дерлік мүмкін емес етеді, себебі желінің басым бөлігін басқаратын хэшрейтке ие болу керек, ал бұл майнинг процесі арқасында мүмкін емес. Осылайша, PoW алгоритмі алаяқтықтан қорғауды қамтамасыз етіп, сіздің қаражаттарыңыздың қауіпсіз болуына кепілдік береді.

PoS Vs. PoW

Proof-of-Work (PoW) және Proof-of-Stake (PoS) консенсус механизмдері көбінесе орталықсыздандыру әлемінде салыстырылады. Бұл алгоритмдер тұрақты желіні қолдау үшін әртүрлі тәсілдер қолданады: PoW желі түйіндерінен орталықсыздықты қамтамасыз ету үшін есептеу қуатын (яғни жұмыс) жұмсауды талап етеді.

Ал Proof-of-Stake қатысушылардан криптовалюта ұсынуды талап етеді, бұл олардың желіде сенімді мүшеге айналуына мүмкіндік береді. Бұл есептеу ресурстарының қажеттілігін азайтады және консенсусқа тезірек жетуге мүмкіндік береді. Алайда, PoS қауіпсіздік тұрғысынан өз қарсыласынан айтарлықтай төмен.

Сондай-ақ, жақсырақ салыстыру үшін біз сіздерге негізгі сипаттамалармен кесте дайындадық:

PoW негізіндегі танымал криптовалюталар

Алгоритмнің қалай жұмыс істейтінін және желідегі процестерді қалай қалыптастыратынын көру үшін, Proof-of-Work консенсус механизмімен жұмыс істейтін кейбір монеталардың тізімін қараңыз:

• Bitcoin (BTC):: PoW, SHA-256 алгоритмінде жұмыс істейтін алғашқы криптовалюта. Басқа желілер сияқты PoW жоғары қауіпсіздік ұсынады, бірақ үлкен энергия тұтынуды талап етеді. Жылдамдық тұрғысынан блоктар 10 минут сайын жасалады, кейде көп уақыт кетеді; бұл транзакциялардың жылдамдығын шектейді. Дегенмен, Bitcoin әлі де орталықсыздандыру мен қауіпсіздіктің өлшемі болып қала береді, крипто нарығының "цифрлық алтыны" атағын алып жүреді.

• Dogecoin (DOGE):: Scrypt алгоритмімен жұмыс істейтін алғашқы мемкоин және желіде жылдам блок жасауды (1 минут) қамтамасыз етеді. Энергия шығындары BTC-ге қарағанда төмен, бірақ майнингті пулдар арқылы жасауға болады, бұл кіріс шекарасын төмендетеді. Майнерлер үшін сыйақы тұрақты, 10,000 DOGE.

• Litecoin (LTC):: "алтынға" қатысты "күміс" Bitcoin. LTC PoW және Scrypt алгоритмімен жұмыс істейді, бұл жылдамдықты қамтамасыз етіп, блоктарды әр 2.5 минут сайын жасауға мүмкіндік береді. BTC-ге қарағанда жылдамырақ және арзан транзакциялар да үлкен артықшылық болып табылады.

• Kaspa (KAS):: GHOSTDAG протоколы мен kHeavyHash алгоритмімен жұмыс істейтін инновациялық PoW монетасы. Ол жоғары жылдамдықты (секунд сайын ондаған блок) төмен энергия шығындарымен қамтамасыз етеді. Өзінің технологиялық жетілдірілуі мен жаңа тәсілі арқасында монета параллель блок өңдеу мен GPU-майнингті қолдайды.

PoW алгоритмі, жоғары энергия шығындарына қарамастан, бірнеше негізгі криптовалюталардың қауіпсіздігі мен орталықсыздандыруының негізі болып қалуда. Уақыт өте келе оның сенімділігі дәлелденді және желідің төзімділігі басымдық болған жерде оны қолдануды жалғастыруда. Алайда, энергия тиімді шешімдерге қызығушылықтың артуымен, болашақта гибридті немесе баламалы консенсус модельдеріне көшу мүмкін.

Бұл мақала сізге пайдалы болды ма? Түсініктемелерде жазыңыз және Cryptomus блогымен крипто білімдеріңізді арттырыңыз!