Криптовалютная Азбука. Что Такое Proof-Of-Work
Proof-of-Work (PoW) — оригинально согласованный алгоритм Блокчейн сети, который подтверждает сделки и создает новые блоки.
В Blockchain пользователи обмениваются токенами. Все транзакции распределяются в блоки. Основным принципом работы сети является составление сложных математических пазлов.
Разберем, что из себя представляет «математический пазл»?
Составление математического пазла — это решение проблем, которые требуют большой вычислительной мощности. Например:
- хеш-функция (найти вход, зная выход)
- факторизация целого числа (разложить число, как умножение двух чисел)
- обзор протокола пазлов. Когда сервер подозревает хакерскую DoS-атаку, он требует вычисления хеш-функций узлов по определенному алгоритму.
Решение проблем PoW или составление математического пазла называется хеш.
По мере добавления пользователей в сеть, работа Блокчейн системы становится более сложной, и она нуждается все в большей мощности хеширования.
Решение проблемы не должно быть слишком сложным!
От этого зависит точность и скорость работы Blockchain.
Если Блокчейн работает сложно, то составление блоков займет много времени. Рабочий процесс зависнет на некоторое время. Транзакции останутся невыполненными.
В тоже время, решение проблемы не должно быть слишком легким, так как она будет уязвима DoS-атаками и спамом.
Решение должно быть не сложным с функциональной точки зрения, таким, чтобы его можно было легко проверить. Иначе не все майнеры смогут анализировать правильность вычислений. Но, в тоже время сложным для хакерских атак.
Как согласованный алгоритм реализован в Blockchain?
Майнеры собирают математический пазл, согласовывают транзакции, и создают новые блоки.
Сложность составления пазла зависит от:
- количества пользователей в сети
- текущей мощности
Хэш (решение проблемы) каждого блока переходит в хэш последующего блока. Это предотвращает любую ошибку в блоке, и повышает безопасность работы.
Когда майнер собирает текущий пазл — формируется новый блок. Сделки попадают в этот блок и считаются согласованными.
Где используют PoW?
PoW используется для большинства криптовалют. Самое известное применение PoW для Биткоина. Именно Bitcoin заложил основу таких согласованных алгоритмов. Пазл — Hashcash. Этот алгоритм помогает упростить составление математического пазла, что позволяет сократить длительность формирования блока до 10 минут.
Вторым популярным проектом, работающим с PoW, является Ethereum. На платформе Ethereum реализуются почти 3 из 4-х проектов. Поэтому можно уверенно сказать, что большинство приложений Блокчейн используют PoW.
Зачем использовать согласованный алгоритм PoW?
Основным преимуществом PoW является защита от DoS-атак и спама, накладываются определенные ограничения на действия в сети. Хакерская атака требует много вычислительной мощности, и много времени для выполнения. По сути, атака возможна, но она бесполезна, поскольку затраты на обход PoW слишком высоки.
Независимо сколько денег у вас в кошельке, держатели больших денег не отвечают за принятие решений по всей сети. Тут важно иметь большие вычислительные возможности для решения быстрого составления пазлов, и формирования новых блоков.
Недостатки алгоритма PoW:
- большие расходы
- сложные вычисления, которые невозможно нигде больше применить
- 51% атака.
Большие расходы.
Для майнинга нужны высокоспециализированные дорогостоящие компьютеры, чтобы запускать сложные алгоритмы. Эти специализированные машины потребляют большое количество энергии, что в свою очередь увеличивает еще больше расходы. В такой ситуации майнить могут только специальные майнинг пулы.
Сложные вычисления.
Майнеры совершают сложные процессы, чтобы генерировать блоки и потребляют много энергии. Однако их вычисления не применимы нигде. Они гарантируют безопасность сети, но для бизнеса, науки или в любой другой области они бесполезны.
51% атака
51% атака или атака большинства — это ситуация, когда пользователь или группа пользователей контролируют большую часть мощности. Они получают достаточную власть для управления большинством событий в сети, могут монополизировать создание новых блоков и получать вознаграждение, препятствуя другим майнерам формировать свои блоки.
Они могут отменять транзакции. Предположим, Ирина отправила Коле средства с помощью Blockchain. Ирина участвует в 51% атаке, а Коля — нет. Эта транзакция попадает в блок. Но большинство не пропускают сделку.
Кроме того, майнеры присоединяются к одной из ветвей. И поскольку у них есть большая часть вычислительной мощности, их цепочка содержит больше блоков.
В сети продолжает работать ветка, которая больше, а более короткая — отклонена. Таким образом, сделка между Ириной и Колей не состоится. Коля не получает деньги.
После этих шагов злоумышленники могут отменить транзакции.
51% атака не является выгодным вариантом. Как только об этом узнают, сеть считается скомпрометированной, что приводит к оттоку пользователей. Это неизбежно приведет к снижению стоимости криптовалюты. Следовательно, вложения теряют свою ценность.
Кстати, вы можете подписаться на наш Telegram канал @Incrypted_net и получать новости максимально оперативно. В мире криптовалют и блокчейн все решают новости. А выигрывает тот, кто получает их раньше всех.
______________________________________________
Подписывайся, чтобы не упустить ничего важного!
