Всем добрый день. Поскольку сейчас самой популярной основой для создания новых блокчейн-проектов сейчас выступает механизм консенсуса Proof of Stake, я бы хотел рассказать вам, что он из себя представляет и какие подтипы сейчас используются. Приготовьтесь, что это будет длинный разговор. Итак, начнем.
Но у такого принципа работы был существенный недостаток. С течением времени майнинг криптовалюты становился все сложнее и сложнее, что вынуждало майнеров тратить колоссальные средства для добычи криптовалюты. Это приводило к тому, что только люди с большими средствами могли получать награду, из-за чего понятие децентрализации криптовалют уходило на второй план. И действительно, когда у небольшой части людей есть Биткоин, а другие банально не могут его добывать, то рынок принадлежит меньшинству. Более того, из-за сложности добычи Биткоина количество электроэнергии все больше увеличивалось, что начало вызывать вопросы об эффективности данного консенсуса. Выходит, это очень неэкологичный способ. А сейчас, как вы знаете, это один из мировых трендов – поддерживать нашу экологию и окружающую среду.
Именно поэтому многие разработчики предпочли использовать другой механизм консенсуса – Proof of Stake (PoS или по-русски доказательство доли), которых устранял существенные недостатки PoW, предложенный в 2011 году.
Такая блокировка называется стейкингом, а люди, которые поддерживают сеть – валидаторами. Каждый пользователь имеет право на стейкинг в сети (или передавать монеты в специальные пулы, которые будут выполнять этот процесс за вас, как, например, это происходит на многих криптобиржах).
Но вообще существует много различных вариантов, каким образом будет выбираться нода для вычислений:
Более того, такой подход дает возможность большему числу людей присоединиться к валидации, поскольку порог входа значительно уменьшен (не нужно покупать очень дорогое оборудование). Вместо этого, чтобы стать валидатором, нужно застейкать монету на определенную сумму. В некоторых блокчейнах она сравнительно небольшая, а в других наоборот. Но это все равно в большинстве своем дешевле, чем на проектах на консенсусе PoW. Более того, большее число валидаторов делает сеть более безопасной и децентрализованной.
Конечно же, нельзя обойти стороной, что на многих сетях отдается предпочтение более богатым держателям монет (за счет их финансовых возможностей), потому что на них можно положиться в плане обеспечения стабильности сети и её работоспособности. По итогу именно они получают больше наград за стейкинг, из-за чего крупные держатели будут получать больше монет и фактически централизовать рынок критовалют. Но это лишь один подход. Тем более, что разработчики постепенно пытаются отойти от такого подхода, снижая порог входа в пользу меньших держателей (например, проект Algorand, о котором вы можете почитать по данной ссылке). В любом случае все зависит от проекта. Ведь, согласитесь, если валидатором будет человек с плохим оборудованием, то обработка блоков будет идти не лучшим образом. Поэтому создателям блокчейнов нужно находить определенный баланс.
Кстати, если валидатор выполняет свою работу недобросовестно и пытается в сеть добавить транзакцию с ошибкой, то для него существует мотивация, поскольку большое количество ошибок в сети может привести к замедлению работы или полному коллапсу блокчейна, из-за чего стоимость криптовалюты этой сети снизится. А валидаторы в этом не заинтересованы. Более того, иногда валидаторов могут лишить наград или лишить права быть валидатором, что также подстегивает его работать добросовестно, а блокчейн – безопасным и стабильным.
Теперь давайте поговорим о различных вариациях консенсуса Proof of Stake.
Те же люди, которые отдают голоса за валидаторов называются номинаторами. Они выполняют главную функцию. Самое главное тут то, что стать валидаторами может неограниченное количество пользователей. Вопрос лишь в том, смогут ли кандидаты в валидаторы набрать достаточное количество голосов. Более того, может быть такая ситуация, что номинаторы будут отдавать в стейкинг свои монеты за те ноды, которые уже являются валидаторами (такое возможно), из-за чего кандидат может так и не стать валидатором. Но на самом деле это редкие случаи, поскольку чаще всего разработчики делают ограничения по количеству голосов, которые можно отдать в пользу валидаторов.
По итогу все довольны. Номинаторы стейкают свои монеты, валидаторы отвечают за работу сети и получают вознаграждения, которыми потом делятся со всеми стейкерами. Такой консенсус используется, например, в блокчейнах Polkadot и Cosmos.
Мы рассмотрели сейчас только один из вариантов консенсуса Proof of Stake. Если вас заинтересовала тема, то вы можете прочитать об остальных подвидах во второй части данной статьи. Спасибо за уделенное время!
Почему все больше разработчиков поддерживают Proof of Stake?
Главная задача любого блокчейна – достичь консенсуса при подтверждении транзакции, которая происходит в его сети. На самом деле, это, по сути, основная работа, которая проходит для того, чтобы цепочка блоков на площадке нормально функционировала, и пользователи могли спокойно запускать приложения, совершать переводы в сети – проще говоря, любую деятельность на базе блокчейна. Самый первым типом консенсуса был Proof of Work (PoW или на русском – доказательство работы). Долгое время именно он и использовался во всех проектах. Те, кто поддерживали сеть, назывались майнерами, которые занимались вычислениями при помощи своих компьютеров и подтверждали цепочки блоков. Но из-за большой нагрузки тратилось большое количество электроэнергии, а также выходило из строя оборудование. За это майнеры получали награду в виде той криптовалюты, которая выступала нативной для блокчейна (например, криптовалюта Биткоин).Но у такого принципа работы был существенный недостаток. С течением времени майнинг криптовалюты становился все сложнее и сложнее, что вынуждало майнеров тратить колоссальные средства для добычи криптовалюты. Это приводило к тому, что только люди с большими средствами могли получать награду, из-за чего понятие децентрализации криптовалют уходило на второй план. И действительно, когда у небольшой части людей есть Биткоин, а другие банально не могут его добывать, то рынок принадлежит меньшинству. Более того, из-за сложности добычи Биткоина количество электроэнергии все больше увеличивалось, что начало вызывать вопросы об эффективности данного консенсуса. Выходит, это очень неэкологичный способ. А сейчас, как вы знаете, это один из мировых трендов – поддерживать нашу экологию и окружающую среду.
Именно поэтому многие разработчики предпочли использовать другой механизм консенсуса – Proof of Stake (PoS или по-русски доказательство доли), которых устранял существенные недостатки PoW, предложенный в 2011 году.
Как выглядит оригинальный Proof of Stake?
Каким же образом работал Proof of Work? Использовался дорогой и энергозатратный майнинг для обработки и проверки всех транзакций. В случае же с Proof of Stake ситуация другая. Сеть блокчейна основывается на компьютерах, находящихся в единой сети (они называются нодами), которые проверяют и записывают транзакции в истории этого блокчейна. За эту работу они получают вознаграждение во внутренней криптовалюте (например, в Polkadot – DOT, а в Cosmos – ATOM). Но для того, чтобы снизить стоимость работы в сети, ноды для обработки транзакций выбираются случайным образом на основе алгоритмов, в зависимости от того, сколько нативных монет пользователь заблокировал в сети блокчейна. То есть, основа такая – чем больше вы заблокировали монет, тем больше вероятность, что ваша нода будет выбрана для обработки блока (а за это вы получите вознаграждение).Такая блокировка называется стейкингом, а люди, которые поддерживают сеть – валидаторами. Каждый пользователь имеет право на стейкинг в сети (или передавать монеты в специальные пулы, которые будут выполнять этот процесс за вас, как, например, это происходит на многих криптобиржах).
Но вообще существует много различных вариантов, каким образом будет выбираться нода для вычислений:
- Вероятность от размера стейкинга – чем больше монет вы положите в стейкинг, тем больше шансов быть выбранным для обработки блока
- Вероятность от возраста стейкинга – чем дольше монеты находятся в стейкинге, тем выше вероятность получить право на обработку (но тут стоит учитывать, что как только этот стейкинг используется для валидации, то её возраст автоматически падает до нуля)
- Случайная вероятность – тут все приближено больше к чистой случайности. Нельзя быть уверенным, что от количества монет определенную ноду выберут для валидации.
Более того, такой подход дает возможность большему числу людей присоединиться к валидации, поскольку порог входа значительно уменьшен (не нужно покупать очень дорогое оборудование). Вместо этого, чтобы стать валидатором, нужно застейкать монету на определенную сумму. В некоторых блокчейнах она сравнительно небольшая, а в других наоборот. Но это все равно в большинстве своем дешевле, чем на проектах на консенсусе PoW. Более того, большее число валидаторов делает сеть более безопасной и децентрализованной.
Конечно же, нельзя обойти стороной, что на многих сетях отдается предпочтение более богатым держателям монет (за счет их финансовых возможностей), потому что на них можно положиться в плане обеспечения стабильности сети и её работоспособности. По итогу именно они получают больше наград за стейкинг, из-за чего крупные держатели будут получать больше монет и фактически централизовать рынок критовалют. Но это лишь один подход. Тем более, что разработчики постепенно пытаются отойти от такого подхода, снижая порог входа в пользу меньших держателей (например, проект Algorand, о котором вы можете почитать по данной ссылке). В любом случае все зависит от проекта. Ведь, согласитесь, если валидатором будет человек с плохим оборудованием, то обработка блоков будет идти не лучшим образом. Поэтому создателям блокчейнов нужно находить определенный баланс.
Кстати, если валидатор выполняет свою работу недобросовестно и пытается в сеть добавить транзакцию с ошибкой, то для него существует мотивация, поскольку большое количество ошибок в сети может привести к замедлению работы или полному коллапсу блокчейна, из-за чего стоимость криптовалюты этой сети снизится. А валидаторы в этом не заинтересованы. Более того, иногда валидаторов могут лишить наград или лишить права быть валидатором, что также подстегивает его работать добросовестно, а блокчейн – безопасным и стабильным.
Теперь давайте поговорим о различных вариациях консенсуса Proof of Stake.
Номинированный Proof of Stake (NPoF)
Разница между классической моделью Proof of Stake заключается в том, что в номинированном подвиде только ноды, которые получают определенное количество голосов за себя, имеют право на то, чтобы стать валидаторами. Голоса отдаются естественным образом – стейкингом монет в блокчейне. Как только человек получит достаточное количество голосов (как правило, есть минимальный определенный порог входа), он станет валидатором сети и сможет проверять транзакции.Те же люди, которые отдают голоса за валидаторов называются номинаторами. Они выполняют главную функцию. Самое главное тут то, что стать валидаторами может неограниченное количество пользователей. Вопрос лишь в том, смогут ли кандидаты в валидаторы набрать достаточное количество голосов. Более того, может быть такая ситуация, что номинаторы будут отдавать в стейкинг свои монеты за те ноды, которые уже являются валидаторами (такое возможно), из-за чего кандидат может так и не стать валидатором. Но на самом деле это редкие случаи, поскольку чаще всего разработчики делают ограничения по количеству голосов, которые можно отдать в пользу валидаторов.
По итогу все довольны. Номинаторы стейкают свои монеты, валидаторы отвечают за работу сети и получают вознаграждения, которыми потом делятся со всеми стейкерами. Такой консенсус используется, например, в блокчейнах Polkadot и Cosmos.
Мы рассмотрели сейчас только один из вариантов консенсуса Proof of Stake. Если вас заинтересовала тема, то вы можете прочитать об остальных подвидах во второй части данной статьи. Спасибо за уделенное время!
Последнее редактирование:
