TL;DR
Ang Proof of Work (PoW) at Proof of Stake (PoS) ang mga pinakakaraniwang mekanismo ng consensus. Ginagamit ang mga ito ng mga pangunahing cryptocurrency para i-secure ang network ng mga ito.
Ginagamit ang Proof of Work sa Bitcoin para mag-validate ng mga transaksyon at i-secure ang network. Maliban sa iba pang bagay, pinipigilan ng PoW ang dobleng paggastos. Ang blockchain ay sine-secure ng mga kalahok na tinatawag na mga minero, na gumagamit ng computational power para makipagkumpitensya para sa karapatang magkumpirma ng mga bagong block at i-update ang blockchain. Bibigyan ng reward na BTC ng network ang isang matagumpay na minero. Mula Disyembre 2021, ang isang minero ay makakakuha ng reward ng block na 6.25 BTC dagdag pa ang bayarin sa transaksyon sa pamamagitan ng matagumpay na pagmimina ng block ng Bitcoin.
Ang pangunahing pinagkaiba ng PoW at PoS ay ang paraan ng pagtukoy kung sino ang makakapag-validate ng block ng mga transaksyon. Proof of Stake ang pinakasikat na alternatibo sa Proof of Work. Isa itong mekanismo ng consensus na naglalayong pahusayin ang ilan sa mga limitasyon ng PoW, gaya ng mga isyu sa scalability at pagkonsumo ng enerhiya. Sa PoS, tinatawag na mga validator ang mga kalahok. Hindi nila kailangang gumamit ng makapangyarihang hardware para makipagkumpitensya para sa tsansang mag-validate ng block. Sa halip, kailangan nilang i-stake (i-lock) ang native na cryptocurrency ng blockchain. Pagkatapos, pipili ng panalo ang network batay sa dami ng na-stake na crypto, na bibigyan ng proporsyon ng bayarin sa transaksyon mula sa block na iva-validate niya bilang reward. Kung mas maraming coin ang ise-stake, mas malaki ang tsansang mapili bilang validator.
Panimula
Para matiyak na valid ang mga transaksyong maitatala sa isang blockchain, gumagamit ang mga network na ito ng iba't ibang mekanismo ng consensus. Proof of Work (PoW) ang pinakaluma. Ginawa ito ni Satoshi Nakamoto at itinuturing ito ng marami bilang isa sa mga pinakaligtas na alternatibo. Ginawa ang Proof of Stake (PoS) pagkatapos, pero nakikita na ito ngayon sa karamihan ng mga proyekto ng altcoin.
Maliban sa Bitcoin, ginagamit din ang PoW sa iba pang pangunahing cryptocurrency gaya ng Ethereum (ETH) at Litecoin (LTC). Sa kabaliktaran, ang PoS ay ginagamit ng Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA), at iba pang altcoin. Mahalagang banggitin na mula PoW, planong lumipat ng Ethereum sa PoS sa 2022.
Ano ang Proof of Work (PoW) at paano ito gumagana?
Proof of Work (PoW) ang algorithm ng consensus na ginagamit ng network ng Bitcoin at marami pang ibang cryptocurrency para mapigilan ang dobleng paggastos. Ipinakilala ito ni Satoshi Nakamoto sa whitepaper ng Bitcoin, na na-publish noong 2008.
Sa pangkalahatan, tinutukoy ng PoW kung paano nagkakaroon ng distributed consensus ang blockchain ng Bitcoin. Ginagamit ito para mag-validate ng mga peer-to-peer na transaksyon sa paraang hindi nangangailangan ng tiwala, nang hindi kinakailangan ng mga third-party na tagapamagitan.
Sa isang network ng PoW gaya ng sa Bitcoin, vine-verify ng mga minero ang mga transaksyon. Sila ay mga kalahok na gumagamit ng napakaraming resource para matiyak na patuloy na gagana nang secure at tama ang network. Bukod sa iba pang gawain, gumagawa at nagva-validate ng mga block ng mga transaksyon ang mga minero. Pero para makapagkumpitensya para sa karapatang i-validate ang susunod na block, kailangan nilang gumamit ng mga napakaespesyal na hardware para sa pagmimina para lumutas ng mga kumplikadong mathematical puzzle.
Ang unang minerong makakahanap ng valid na solusyon para sa mga problemang ito sa matematika ang magkakaroon ng karapatang idagdag ang block nila sa blockchain at makatanggap ng tinatawag naming reward ng block. Ang mga reward ng block ay kinabibilangan ng mga bagong buong cryptocurrency, dagdag pa ang bayarin sa transaksyon. Nag-iiba-iba ang dami ng crypto sa isang reward ng block ayon sa iba't ibang network. Halimbawa, sa blockchain ng Bitcoin, ang isang matagumpay na minero ay puwedeng makakuha ng 6.25 BTC dagdag pa ang bayarin mula sa bawat reward ng block (mula Disyembre 2021). Gayunpaman, nababawasan nang 50% ang dami ng mga bagong BTC na nabubuo sa bawat block kada 210,000 block (humigit-kumulang bawat apat na taon) dahil sa isang mekanismong kilala bilang halving.
Kung gusto mong alamin pa nang mas detalyado ang tungkol sa modelo ng Proof of Work, tingnan itong Ano ang Proof of Work (PoW)?.
Ano ang Proof of Stake (PoS) at paano ito gumagana?
Ang Proof of Stake (PoS) ay isang algorithm ng consensus na ipinakilala noong 2011 bilang alternatibo sa Proof of Work. Layunin nitong malusutan ang mga limitasyon sa scalability ng mga network ng PoW. Ang PoS ay ang pangalawang pinakasikat na algorithm na ginagamit ng mga cryptocurrency gaya ng Binance Coin (BNB), Solana (SOL), at Cardano (ADA).
Bagama't magkapareho ng layunin na magkaroon ng consensus sa blockchain ang PoW at PoS, iba ang paraan ng PoS ng pagtukoy kung sino ang magva-validate ng isang block ng mga transaksyon. Walang minero sa mga blockchain ng PoS. Sa halip na umasa sa mga makapangyarihang computer para makipagkumpitensya para sa mga karapatan sa pag-validate ng block, umaasa ang mga validator ng PoS sa mga hawak nilang crypto.
Para maging kwalipikadong mag-validate ng block, kailangan ng mga kalahok na mag-lock ng partikular na dami ng mga coin sa isang partikular na smart contract sa blockchain. Kilala ang prosesong ito bilang pag-stake. Pagkatapos, ang protocol ng PoS ay magtatalaga ng kalahok na magva-validate sa susunod na block. Depende sa network, puwedeng gawin nang random o ayon sa mga hawak (stake) nila ang pagpiling ito. Ang napiling validator ay puwedeng makatanggap ng bayarin sa transaksyon mula sa block na na-validate niya bilang mga reward. Kadalasan, kung mas marami silang coin na ila-lock, mas malaki ang tsansa nilang mapili.
Sumangguni sa Pagpapaliwanag sa Proof of Stake (PoS) para sa higit pang detalye.
Mga pinagkaiba ng Proof of Work at Proof of Stake
Bagama't pareho itong mga mekanismo ng consensus na tumitiyak sa seguridad ng network ng blockchain, may ilang partikular na pinagkaiba ang dalawa. Ang pangunahing pagkakaiba, siyempre, ay kung paano tinutukoy ng PoW at PoS kung sinong kalahok ang magva-validate ng mga bagong transaksyon. Para sa mas malinaw na pag-unawa, tingnan natin ang talahanayan sa ibaba:
Msa maganda ba ang Proof of Stake kaysa sa Proof of Work?
Sinasabi ng mga sumusuporta sa Proof of Stake na may ilang benepisyo ang PoS kaysa sa PoW, lalo na kaugnay ng scalability at bilis ng transaksyon. Sinasabi rin na hindi masyadong nakakasama sa kapaligiran ang mga coin ng PoS kapag inihambing sa PoW. Sa kabaliktaran, sinasabi ng maraming tagasuporta ng PoW na hindi pa napapatunayan ng PoS, bilang mas bagong teknolohiya, ang potensyal nito pagdating sa seguridad ng network. Dahil nangangailangan ang mga network ng PoW ng napakaraming resource (hardware para sa pagmimina, kuryente, atbp.), mas mahal atakihin ang mga ito. Partikular itong totoo para sa Bitcoin, bilang pinakamalaking blockchain ng PoW.
Gaya ng nabanggit, mula PoW, inaasahang lumipat ang Ethereum (ETH) sa PoS sa upgrade na Ethereum 2.0. Ang ETH 2.0 ay isang matagal nang inaabangang update sa network ng Ethereum para mapahusay ang performance nito at matugunan ang isyu nito sa scalability. Pagkatapos ng pagpapatupad ng PoS sa Ethereum, sinumang may hindi bababa sa 32 ETH ay makakalahok sa pag-stake para maging validator at makatanggap ng mga reward.
Mas maganda ba ang PoS kaysa sa PoW? Bakit gagamit ng bagong mekanismo ng consensus ang pangalawang pinakamalaking cryptocurrency ayon sa market capitalization?
Panganib ng sentralisasyon
Sa mga blockchain ng Proof of Work, kasama sa pagmimina ang paggamit ng computing power para i-hash ang data ng block hangga't hindi nakakahanap ng valid na solusyon. Para sa mga pangunahing cryptocurrency sa kasalukuyan, nagiging mas mahirap na mahanap ang mga solusyon at posibleng mahal ang proseso ng paghula ng napakaraming hash pagdating sa hardware at kuryente.
Samakatuwid, mas gusto ng ilang minero na ipunin ang kanilang mga resource para sa pagmimina sa mga pool ng pagmimina para sa mas malaking tsansang makuha ang mga reward ng block. Ang ilang malalaking pool ng pagmimina ay namumuhunan ng milyon-milyong dolyar at nagkokontrol ng libo-libong ASIC na hardware para sa pagmimina para makabuo ng maraming hashing power hangga't maaari.
Mula Disyembre 2021, sama-samang kinokontrol ng nangungunang 4 na pool ng pagmimina ang humigit-kumulang 50% ng kabuuang hashing power ng Bitcoin. Dahil sa pamamayani ng mga pool ng pagmimina, nagiging mas mahirap para sa mga indibidwal na mahilig sa crypto na magmina ng block nang mag-isa.
Pero gaano nga ba kadesentralisado ang pagmimina? Sa isang banda, wala pa ring iisang entity na makakapagkontrol ng mga kumpirmasyon sa network. Kung mangyayari ito, magiging posible ang pag-atake ng 51% at mawawalan ng halaga ang network. Posibleng sabihin ng iba na bagama't desentralisado pa rin ang pagmimina, hindi na ito masyadong desentralisado. Namamayani pa rin sa pagmimina ang ilang partikular na bahagi, tagagawa ng equipment para sa pagmimina, at tagalikha ng enerhiya, at nababawasan ng mga ito ang pangkalahatang desentralisasyon para sa mga blockchain ng proof of work.
Iba ang diskarte ng mekanismo ng consensus ng Proof of Stake at pinapalitan nito ang mining power para sa pag-stake. Pinapadali ng mekanismong ito ang pagpasok para makapagkumpirma ng mga transaksyon ang isang indibidwal, kaya hindi na masyadong nabibigyang-diin ang lokasyon, equipment, at iba pang salik. Ang stake mo ay tinutukoy lang ng dami ng token na mayroon ka.
Gayunpaman, sa karamihan ng mga network ng PoS, kailangan mong magpatakbo ng node ng validator para makapagsimulang magkumpirma ng mga transaksyon. Posibleng mahal patakbuhin ang mga ito, pero hindi kasing mahal ng ilang rig ng pagmimina. Pagkatapos, ise-stake ng mga user ang kanilang mga token sa likod ng ilang partikular na validator, na nagbibigay sa atin ng modelong katulad ng mga pool ng pagmimina. Kaya bagama't mas madaling lumahok sa Proof of Stake ang karaniwang user, naaapektuhan pa rin ito ng parehong isyu sa sentralisasyon na nararanasan ng mga pool ng pagmimina.
Mga panganib sa seguridad
Bukod pa sa panganib ng sentralisasyon, dahil nasa nangungunang apat na pool ng pagmimina ang karamihan ng hashing power ng network ng Bitcoin, posibleng tumaas ang panganib na magkaroon ng pag-atake ng 51%. Tumutukoy ang pag-atake ng 51% sa potensyal na pag-atake sa seguridad ng isang system ng blockchain ng isang nakakapinsalang actor o organisasyong makakakontrol sa lampas 50% ng kabuuang hashing power ng network. Posibleng i-override ng umaatake ang algorithm ng consensus ng blockchain at puwede siyang magsagawa ng mga nakakapinsalang gawain para makinabang siya, gaya ng dobleng paggastos, pagtanggi o pagbago sa mga rekord ng transaksyon, at pagpigil sa iba na makapagmina. Gayunpaman, malabo itong mangyari sa Bitcoin dahil sa laki ng network nito.
Sa kabaliktaran, kung may aatake sa isang blockchain ng PoS, kailangang lampas 50% ng mga coin sa network ang pagmamay-ari niya. Dahil dito, tataas ang demand sa merkado at ang presyo ng coin, na magkakahalaga ng bilyon-bilyong dolyar. Kahit na makapagsagawa siya ng pag-atake ng 51%, babagsak ang halaga ng mga na-stake niyang coin habang nakokompromiso ang network. Samakatuwid, malabong magkaroon ng pag-atake ng 51% sa isang crypto na gumagamit sa consensus ng PoS, lalo na kung isa itong crypto na may malaking market cap.
Mga Problema sa Proof of Stake
Para sa marami, ang Proof of Stake ay mas magandang alternatibo sa Proof of Work, pero mahalagang banggitin na may mga kakulangan din sa algorithm ng PoS. Dahil sa mekanismo ng pamamahagi ng reward, puwedeng mapataas ng mga validator na mas maraming asset na naka-stake ang tsansa nilang ma-validate ang susunod na block. Kung mas maraming maiipong coin ang isang validator, mas marami siyang coin na puwedeng i-stake at kitain, na pinupuna ng ilang tao bilang “mas pagpapayaman pa sa mayaman na.” Ang “mas mayayamang” validator na ito ay puwede ring makaimpluwensya sa pagboto sa network, dahil kadalasan, nagbibigay sa mga validator ng mga karapatan sa pamamahala ang mga blockchain ng PoS.
Isa pang alalahanin ang mga panganib sa seguridad para sa crypto na may mas maliit na market cap at gumagamit ng PoS. Gaya ng nabanggit, hindi masyadong malamang na magkaroon ng pag-atake ng 51% sa mga mas sikat na cryptocurrency gaya ng ETH o BNB. Gayunpaman, mas madaling maaapektuhan ng mga pag-atake ang mas maliliit na digital asset na may mas mababang halaga. Posibleng makakuha ng sapat na dami ng mga coin ang mga umaatake para makalamang sa iba pang validator. Posibleng samantalahin nila ang system ng PoS sa pamamagitan ng madalas na pagkakapili para maging mga validator. Pagkatapos, magagamit ang mga nakuha nilang reward para mag-stake pa at lumaki ang tsansa nilang mapili sa susunod na round.
Mga pangwakas na pananaw
Parehong may silbi ang Proof of Work at Proof of Stake sa ecosystem ng crypto, at mahirap sabihin nang may kasiguraduhan kung aling protocol ng consensus ang mas mahusay na gumagana. Posibleng punahin ang PoW dahil sa paggawa ng mataas na carbon emissions kapag nagmimina, pero napatunayan na nito ang sarili nito bilang secure na algorithm na poprotekta sa mga network ng blockchain. Sa kabila nito, habang lumilipat ang Ethereum mula sa PoW papunta sa PoS, posibleng mas piliin ng mga bagong proyekto ang system ng Proof of Stake sa hinaharap.