Proof of Work (PoW) verzus Proof of Stake (PoS)
Domov
Články
Proof of Work (PoW) verzus Proof of Stake (PoS)

Proof of Work (PoW) verzus Proof of Stake (PoS)

Stredne pokro─Źil├Ż
Zverejnen├ę Dec 12, 2018Aktualizovan├ę Aug 17, 2023
9m

Zhrnutie

Proof of Work (PoW) a┬áProof of Stake (PoS) s├║ najbe┼żnej┼íie mechanizmy konsenzu. Je ich v┼íak ove─ża viac. S├║ prijat├ę hlavn├Żmi kryptomenami na zabezpe─Źovanie ich siete.

Bitcoin pou┼ż├şva algoritmus Proof of Work na overovanie transakci├ş a┬ázabezpe─Źenie siete. PoW, okrem in├ęho, zabra┼łuje dvojit├ęmu m├ş┼łaniu. Blockchain zabezpe─Źuj├║ ├║─Źastn├şci, ktor├ş sa naz├Żvaj├║ ┼ąa┼żiari. Pomocou v├Żpo─Źtov├ęho v├Żkonu s├║┼ąa┼żia o┬ápr├ívo potvrdzova┼ą nov├ę bloky a┬áaktualizova┼ą blockchain. ├Üspe┼ín├ęho ┼ąa┼żiara sie┼ą odmen├ş v┬áBTC. V┬ádecembri 2021 m├┤┼że ┼ąa┼żiar ├║spe┼ínou ┼ąa┼żbou bloku Bitcoinu z├şska┼ą blokov├║ odmenu 6,25┬áBTC plus poplatky za transakciu.

Hlavn├Żm rozdielom medzi PoW a┬áPoS je sp├┤sob ur─Źenia, kto over├ş blok transakci├ş. Proof of Stake je najob─ż├║benej┼íia alternat├şva ku konsenzu Proof of Work. Je to mechanizmus konsenzu, ktor├ęho cie─żom je zlep┼íi┼ą niektor├ę obmedzenia PoW, ako s├║ probl├ęmy so ┼ík├ílovate─żnos┼ąou a┬áspotreba energie. V┬áalgoritme PoS sa ├║─Źastn├şci naz├Żvaj├║ valid├ítori. Aby s├║┼ąa┼żili o┬ámo┼żnos┼ą overi┼ą blok, nepotrebuj├║ pou┼ż├şva┼ą v├Żkonn├Ż hardv├ęr. Namiesto toho potrebuj├║ stakova┼ą (uzamkn├║┼ą) nat├şvnu kryptomenu blockchainu. Sie┼ą potom vyberie v├ş┼ąaza na z├íklade v├Ż┼íky stakovanej kryptomeny. Tento v├ş┼ąaz bude odmenen├Ż pomernou ─Źas┼ąou poplatkov za transakciu z┬ábloku, ktor├Ż over├ş. ─î├şm viac stakovan├Żch coinov, t├Żm vy┼í┼íia ┼íanca by┼ą vybran├Ż ako valid├ítor.


Úvod

Aby sa zabezpe─Źilo, ┼że transakcie zaznamenan├ę na blockchaine s├║ platn├ę, siete pou┼ż├şvaj├║ r├┤zne mechanizmy konsenzu. Proof of Work (PoW) je najstar┼í├ş. Vytvoril ho Satoshi Nakamoto a┬ámnoh├ş ho pova┼żuj├║ za jednu z┬ánajbezpe─Źnej┼í├şch alternat├şv. Proof of Stake (PoS) bol vytvoren├Ż nesk├┤r, teraz ho v┼íak pou┼ż├şva v├Ą─Ź┼íina projektov altcoinov.

Okrem Bitcoinu pou┼ż├şvaj├║ mechanizmus PoW aj in├ę hlavn├ę kryptomeny, ako Ethereum (ETH) a┬áLitecoin (LTC). Naopak, PoS pou┼ż├şvaj├║ Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA) a┬á─Ćal┼íie altcoiny. Stoj├ş za zmienku, ┼że v┬ároku 2022 pl├ínuje Ethereum prechod z┬áPoW na PoS.


Čo je Proof of Work (PoW) a ako funguje?

Proof of Work (PoW) je algoritmus konsenzu prijat├Ż sie┼ąou Bitcoin a┬ámnoh├Żmi ─Ćal┼í├şmi kryptomenami, aby sa zabr├ínilo dvojit├ęmu m├ş┼łaniu. Predstavil ho Satoshi Nakamoto v┬áBielej knihe Bitcoinu v┬ároku┬á2008.

PoW v┬ápodstate ur─Źuje, ako blockchain Bitcoin dosahuje distribuovan├Ż konsenzus. Pou┼ż├şva sa na overovanie transakci├ş typu peer-to-peer bez potreby sprostredkovate─żov tret├şch str├ín.

V┬ásieti pou┼ż├şvaj├║cej algoritmus PoW, ako je Bitcoin, transakcie overuj├║ ┼ąa┼żiari. S├║ to ├║─Źastn├şci, ktor├ş vyu┼ż├şvaj├║ ve─żk├ę mno┼żstvo zdrojov na zabezpe─Źenie toho, aby sie┼ą fungovala bezpe─Źne a┬áspr├ívne. Okrem in├Żch ├║loh ┼ąa┼żiari vytv├íraj├║ a┬áoveruj├║ bloky transakci├ş. Aby v┼íak mohli s├║┼ąa┼żi┼ą o┬ápr├ívo overi┼ą ─Ćal┼í├ş blok, musia pou┼żi┼ą vysoko ┼ípecializovan├Ż ┼ąa┼żobn├Ż hardv├ęr na rie┼íenie zlo┼żit├Żch matematick├Żch h├ídaniek.┬á

Prv├Ż ┼ąa┼żiar, ktor├Ż n├íjde platn├ę rie┼íenie, potom m├┤┼że odosla┼ą svoj blok transakci├ş do blockchainu a┬áz├şska┼ą odmenu za blok. Odmeny za blok sa skladaj├║ z novovygenerovan├Żch kryptomien plus poplatkov za transakciu. Mno┼żstvo kryptomeny v┬áodmene za blok sa l├ş┼íi v┬áz├ívislosti od blockchainu. Napr├şklad na blockchaine Bitcoin m├┤┼żu ┼ąa┼żiari z├şska┼ą odmenu za blok vo v├Ż┼íke 6,25┬áBTC (plat├ş v┬ádecembri 2021). Mno┼żstvo BTC v┬ár├ímci odmeny za blok kles├í ka┼żd├Żch 210┬á000 blokov (pribli┼żne ka┼żd├ę ┼ítyri roky) o┬ápolovicu v─Ćaka mechanizmu zn├ímemu pod n├ízvom halving.

Ak chcete podrobnej┼íie inform├ície o┬ámodeli Proof of Work, pre─Ź├ştajte si ─Źl├ínok ─îo je Proof of Work (PoW)?.┬á


Čo je Proof of Stake (PoW) a ako funguje?

Proof of Stake (PoS) je algoritmus konsenzu zaveden├Ż v┬ároku 2011 ako alternat├şva k┬áalgoritmu Proof of Work. Jeho cie─żom je vyrie┼íi┼ą obmedzenia ┼ík├ílovate─żnosti siet├ş pou┼ż├şvaj├║cich algoritmus PoW. PoS je druh├Ż najob─ż├║benej┼í├ş algoritmus, ktor├Ż prijali kryptomeny ako Binance Coin (BNB), Solana (SOL) a┬áCardano (ADA).

Zatia─ż ─Źo rovnak├Żm cie─żom PoW aj PoS je dosiahnu┼ą konsenzus v┬áblockchaine, PoS pou┼ż├şva in├Ż sp├┤sob na ur─Źenie, kto over├ş blok transakci├ş. Na blockchainoch pou┼ż├şvaj├║cich algoritmus PoS nie s├║ ┼żiadni ┼ąa┼żiari. Namiesto spoliehania sa na v├Żkonn├ę po─Ź├şta─Źe pri s├║peren├ş o┬ápr├íva na overenie blokov sa valid├ítori algoritmu PoS spoliehaj├║ na svoje kryptomeny.

Aby mohli ├║─Źastn├şci overi┼ą blok, musia uzamkn├║┼ą ur─Źit├ę mno┼żstvo coinov do konkr├ętneho smart kontraktu na blockchaine. Tento postup je zn├ímy pod n├ízvom stakovanie. Protokol PoS potom prirad├ş ├║─Źastn├şka na overenie nasleduj├║ceho bloku. V┬áz├ívislosti od siete m├┤┼że by┼ą tento v├Żber uskuto─Źnen├Ż n├íhodne alebo pod─ża v├Ż┼íky podielu. Vybran├Ż valid├ítor m├┤┼że dosta┼ą poplatky za transakciu z┬ábloku, ktor├Ż overil, ako odmenu. Typicky, ─Ź├şm viac coinov valid├ítor stakuje (uzamkne), t├Żm vy┼í┼íia je ┼íanca, ┼że bude vybran├Ż.

─Äal┼íie podrobnosti n├íjdete v┬á─Źl├ínku Vysvetlenie Proof of Stake (PoS).┬á


Rozdiely medzi algoritmami Proof of Work a Proof of Stake

Napriek tomu, ┼że oba s├║ mechanizmy konsenzu, ktor├ę zabezpe─Źuj├║ bezpe─Źnos┼ą blockchainu, existuj├║ medzi nimi ur─Źit├ę rozdiely. Hlavn├Ż rozdiel je samozrejme v┬átom, ak├Żm sp├┤sobom PoW a┬áPoS ur─Źuj├║, ktor├Ż ├║─Źastn├şk over├ş nov├ę transakcie. Pre lep┼íie pochopenie sa pozrime na tabu─żku ni┼ż┼íie:


Dôkaz o práci (PoW)

Proof of Stake (PoS)

Kto m├┤┼że ┼ąa┼żi┼ą/overova┼ą bloky?

─î├şm vy┼í┼í├ş v├Żpo─Źtov├Ż v├Żkon, t├Żm vy┼í┼íia pravdepodobnos┼ą vy┼ąa┼żenia bloku.

─î├şm viac stakovan├Żch coinov, t├Żm vy┼í┼íia pravdepodobnos┼ą overenia nov├ęho bloku

Ako sa ┼ąa┼ż├ş/overuje blok?

┼Ąa┼żiari s├║┼ąa┼żia v┬árie┼íen├ş zlo┼żit├Żch matematick├Żch h├ídaniek pomocou svojich v├Żpo─Źtov├Żch zdrojov.

Algoritmus typicky ur─Źuje v├ş┼ąaza n├íhodne, pri─Źom berie do ├║vahy mno┼żstvo stakovan├Żch coinov.

┼Ąa┼żobn├ę zariadenia┬á

Profesion├ílny ┼ąa┼żobn├Ż hardv├ęr, ako s├║ ASIC, CPU a┬áGPU

Ak├ęko─żvek po─Ź├şta─Źe alebo mobiln├ę zariadenia s┬ápripojen├şm na internet

Ako sa rozde─żuj├║ odmeny?

Kto vy┼ąa┼ż├ş blok ako prv├Ż, z├şska odmenu za blok

Valid├ítori m├┤┼żu z├şska┼ą podiel z┬ápoplatkov za transakciu vybran├Żch za blok, ktor├Ż overili

Ako je zabezpe─Źen├í sie┼ą

─î├şm dlh┼í├ş hash, t├Żm bezpe─Źnej┼íia sie┼ą

Stakovanie uzamkne kryptomeny na blockchaine na zabezpe─Źenie siete


Je algoritmus Proof of Stake lep┼í├ş ako Proof of Work?

Podporovatelia algoritmu Proof of Stake tvrdia, ┼że PoS m├í oproti PoW ur─Źit├ę v├Żhody, najm├Ą ─Źo sa t├Żka ┼ík├ílovate─żnosti a┬ár├Żchlosti transakci├ş. Tie┼ż sa hovor├ş, ┼że coiny PoS s├║ menej ┼íkodliv├ę pre ┼żivotn├ę prostredie v┬áporovnan├ş s┬áPoW. Naproti tomu mnoh├ş priaznivci PoW tvrdia, ┼że PoS ako nov┼íia technol├│gia mus├ş potvrdi┼ą svoj potenci├íl z┬áh─żadiska bezpe─Źnosti siete. Skuto─Źnos┼ą, ┼że siete PoW vy┼żaduj├║ zna─Źn├ę mno┼żstvo zdrojov (┼ąa┼żobn├Ż hardv├ęr, elektrina at─Ć.), predra┼żuje ├║tok na ne. To plat├ş najm├Ą pre Bitcoin, ako najv├Ą─Ź┼í├ş blockchain pou┼ż├şvaj├║ci algoritmus PoW.

Ako u┼ż bolo uveden├ę, o─Źak├íva sa, ┼że Ethereum (ETH) v┬ár├ímci inov├ície Ethereum┬á2.0 prejde z┬áalgoritmu PoW na PoS. ETH┬á2.0 je dlho o─Źak├ívan├í inov├ícia siete Ethereum s┬ácie─żom zlep┼íi┼ą jej v├Żkon a┬ávyrie┼íi┼ą probl├ęm so ┼ík├ílovate─żnos┼ąou. Po implement├ícii PoS na Ethereum sa ka┼żd├Ż s┬áaspo┼ł 32┬áETH bude m├┤c┼ą z├║─Źastni┼ą stakovania, aby sa stal valid├ítorom a┬áz├şskal odmeny.┬á

Je algoritmus PoS lep┼í├ş ako PoW? ─îo je d├┤vodom, ┼że druh├í najv├Ą─Ź┼íia kryptomena pod─ża trhovej kapitaliz├ície prij├şma nov├Ż mechanizmus konsenzu?


Riziko centralizácie

Na blockchainoch pou┼ż├şvaj├║cich algoritmus Proof of Work ┼ąa┼żba zah┼Ľ┼ła pou┼żitie v├Żpo─Źtov├ęho v├Żkonu na hashovanie ├║dajov bloku, k├Żm sa nen├íjde platn├ę rie┼íenie. Pre hlavn├ę kryptomeny je h─żadanie rie┼íen├ş ─Źoraz n├íro─Źnej┼íie a┬áproces h├ídania obrovsk├ęho mno┼żstva hashov m├┤┼że by┼ą n├íkladn├Ż z┬ápoh─żadu hardv├ęru a┬áelektriny.

Niektor├ş ┼ąa┼żiari preto uprednost┼łuj├║ akumul├íciu svojich ┼ąa┼żobn├Żch zdrojov do ┼ąa┼żobn├Żch poolov, aby zv├Ż┼íili ┼íancu na z├şskanie odmeny za bloky. Niektor├ę ve─żk├ę ┼ąa┼żobn├ę pooly investuj├║ mili├│ny dol├írov a┬áspravuj├║ tis├şce kusov ┼ąa┼żobn├ęho hardv├ęru ASIC s┬ácie─żom vygenerova┼ą ─Źo najviac hashovacej sily.

V┬ádecembri 2021 kontroluj├║ 4┬ánajv├Ą─Ź┼íie ┼ąa┼żobn├ę pooly spolu pribli┼żne 50┬á% celkovej hashovacej sily Bitcoinu. Z┬ád├┤vodu dominancie ┼ąa┼żobn├Żch poolov je pre individu├ílnych nad┼íencov kryptomien n├íro─Źnej┼íie vy┼ąa┼żi┼ą blok.┬á

Do akej miery je teda ┼ąa┼żba decentralizovan├í? Na jednej strane st├íle neexistuje jedin├Ż subjekt, ktor├Ż dok├í┼że kontrolova┼ą potvrdenia v┬ásieti. Ak by k┬átomu do┼ílo, bol by mo┼żn├Ż ├║tok 51┬á% ├║tok a┬ásie┼ą by stratila svoju hodnotu. Niekto m├┤┼że namieta┼ą, ┼że aj ke─Ć je ┼ąa┼żba st├íle decentralizovan├í, u┼ż nie je v├Żrazne decentralizovan├í. Ur─Źit├ę oblasti, v├Żrobcovia ┼ąa┼żobn├Żch zariaden├ş a┬áv├Żrobcovia energie st├íle dominuj├║ v┬á┼ąa┼żbe a┬ázni┼żuj├║ celkov├║ decentraliz├íciu blockchainov pou┼ż├şvaj├║cich algoritmus PoW.

Mechanizmus konsenzu Proof of Stake pou┼ż├şva odli┼ín├Ż pr├şstup. ┼Ąa┼żobn├║ silu nahr├ídza stakovan├şm. Tento mechanizmus zni┼żuje prek├í┼żky vstupu pre jednotlivca na potvrdenie transakci├ş, ─Ź├şm sa zni┼żuje d├┤raz na oblas┼ą, vybavenie a┬á─Ćal┼íie faktory. V├í┼í podiel je jednoducho ur─Źen├Ż mno┼żstvom tokenov, ktor├ę vlastn├şte.

V├Ą─Ź┼íina siet├ş PoS v┼íak po┼żaduje, aby ste prev├ídzkovali valida─Źn├Ż uzol, aby ste mohli za─Źa┼ą potvrdzova┼ą transakcie. Jeho prev├ídzka m├┤┼że by┼ą drah├í. Nie v┼íak tak├í drah├í, ako prev├ídzka nieko─żk├Żch ┼ąa┼żobn├Żch zariaden├ş. Pou┼ż├şvatelia potom stakuj├║ svoje tokeny pre ur─Źit├Żch valid├ítorov. T├Żm vznik├í podobn├Ż model ako s├║ ┼ąa┼żobn├ę pooly. Tak┼że k├Żm pre be┼żn├ęho pou┼ż├şvate─ża je jednoduch┼íie sta┼ą sa s├║─Źas┼ąou algoritmu Proof of Stake, aj on je ohrozovan├Ż t├Żm ist├Żm probl├ęmom centraliz├ície ako ┼ąa┼żobn├ę pooly.


Bezpe─Źnostn├ę rizik├í

Okrem rizika centraliz├ície, skuto─Źnos┼ą, ┼że ┼ítyri najv├Ą─Ź┼íie ┼ąa┼żobn├ę pooly maj├║ v├Ą─Ź┼íinu hashovacej sily siete Bitcoin, m├┤┼że potenci├ílne zv├Ż┼íi┼ą riziko ├║toku 51┬á%. ├Ütok 51┬á% ozna─Źuje potenci├ílny ├║tok na bezpe─Źnos┼ą syst├ęmu blockchainu zo strany ┼íkodliv├ęho hr├í─Źa alebo organiz├ície, ktorej sa podar├ş kontrolova┼ą viac ako 50┬á% celkovej hashovacej sily siete. ├Üto─Źn├şk by mohol prep├şsa┼ą algoritmus konsenzu blockchainu a┬áuskuto─Źni┼ą ┼íkodliv├ę ─Źiny vo svoj prospech, ako napr├şklad dvojit├ę v├Żdavky, odmietnutie alebo pozmenenie z├íznamov transakci├ş, pr├şpadne zabr├ínenie in├Żm osob├ím v┬á┼ąa┼żen├ş. Kv├┤li ve─żkosti siete Bitcoin je v┼íak nepravdepodobn├ę, ┼że by sa tak├ę nie─Źo mohlo sta┼ą.

Naopak, ak by niekto chcel za├║to─Źi┼ą na blockchain pou┼ż├şvaj├║ci algoritmus PoS, musel by vlastni┼ą viac ako 50┬á% coinov v┬ásieti. To by sp├┤sobilo n├írast dopytu na trhu a┬áceny, ─Źo by st├ílo desiatky mili├írd dol├írov. Ak by aj ├║to─Źn├şk sp├íchal ├║tok 51┬á%, hodnota n├şm stakovan├Żch coinov by v┬ápr├şpade ohrozenia siete dramaticky klesla. Preto nie je ve─żmi pravdepodobn├ę, ┼że d├┤jde k┬á├║toku 51┬á% na kryptomenu, ktor├í vyu┼ż├şva konsenzus PoS. Najm├Ą ak ide o┬átrh s┬áve─żkou trhovou kapitaliz├íciou.


Nev├Żhody algoritmu Proof of Stake

Mnoh├ş vn├şmaj├║ algoritmus Proof of Stake ako lep┼íiu alternat├şvu k┬ámechanizmu Proof of Work. Treba v┼íak podotkn├║┼ą, ┼że aj algoritmus PoS m├í nedostatky. V─Ćaka mechanizmu rozde─żovania odmien m├┤┼żu valid├ítori s┬ávy┼í┼í├şm vkladom zv├Ż┼íi┼ą svoje ┼íance na overenie ─Ćal┼íieho bloku. ─î├şm viac coinov valid├ítor m├í, t├Żm viac coinov m├┤┼że stakova┼ą a┬ázarobi┼ą. Niektor├ş to kritizuj├║ a┬áozna─Źuj├║, ┼że ÔÇ×bohat├ş sa st├ívaj├║ e┼íte bohat┼í├şmiÔÇť. T├şto ÔÇ×bohat┼í├şÔÇť valid├ítori m├┤┼żu tie┼ż ovplyv┼łova┼ą hlasovanie v┬ásieti, preto┼że blockchainy pou┼ż├şvaj├║ce algoritmus PoS ─Źasto ude─żuj├║ valid├ítorom pr├íva na riadenie.

─Äal┼í├şm probl├ęmom s├║ bezpe─Źnostn├ę rizik├í pre kryptomeny s┬ámen┼íou trhovou kapitaliz├íciou, ktor├ę prij├şmaj├║ algoritmus PoS. Ako u┼ż bolo uveden├ę, pravdepodobnos┼ą, ┼że by do┼ílo k┬á├║toku 51┬á% na popul├írnej┼íie kryptomeny (napr├şklad ETH alebo BNB) je n├şzka. Men┼íie digit├ílne akt├şva s┬áni┼ż┼íou hodnotou s├║ v┼íak n├íchylnej┼íie na tak├ęto ├║toky. ├Üto─Źn├şci by mohli z├şska┼ą dostatok coinov, aby z├şskali v├Żhodu proti in├Żm valid├ítorom. Mohli by vyu┼żi┼ą syst├ęm PoS tak, ┼że bud├║ ─Źasto vyberan├ş za valid├ítorov. Odmeny, ktor├ę z├şskaj├║, m├┤┼żu potom pou┼żi┼ą na ─Ćal┼íie stakovanie a┬ázv├Ż┼íi┼ą tak svoju ┼íancu na v├Żber v┬á─Ćal┼íom kole.


Z├ívere─Źn├ę my┼ílienky

Proof of Work aj Proof of Stake maj├║ svoje miesto v┬áekosyst├ęme kryptomien. Je n├íro─Źn├ę s┬áistotou poveda┼ą, ktor├Ż protokol konsenzu funguje lep┼íie. Algoritmus PoW m├┤┼że by┼ą kritizovan├Ż za to, ┼że po─Źas ┼ąa┼żby vytv├íra vysok├ę emisie uhl├şka. Osved─Źil sa v┼íak ako bezpe─Źn├Ż algoritmus na ochranu blockchainov. Napriek tomu, ke─Ć┼że Ethereum prech├ídza z┬áPoW na PoS, je mo┼żn├ę, ┼że nov├ę projekty v┬ábud├║cnosti bud├║ uprednost┼łova┼ą syst├ęm Proof of Stake.