Консенсус: как принимаются решения в блокчейне?

  • Ultramining.com
  • 9 ноября, 2022 20:06
Консенсус: как принимаются решения в блокчейне?

Майнинг – непростой процесс, который требует определенных знаний и понимания особенностей добычи и функционирования криптовалют. В этой индустрии полно сложных и, на первый взгляд, неподъемных терминов. Но «у страха глаза велики», на самом деле, в этих словах нет ничего трудного. Если разобраться, конечно же.

Консенсус или блокчейн, «стейкинг» или шардинг – понять принцип этих явлений, процессов очень просто. Особенно, если вы читаете блог сайта Ultrаmining.com.

«Несколько» слов о блокчейне

Так что же такое блокчейн, если без «языки ломающих» определений? Под этим термином подразумевается система, усовершенствованная база данных. С помощью нее организовывается доступный обмен информацией в сети. Данные должны быть последовательными. А вносить изменения в них можно только с помощью механизмов консенсуса (к примеру, PoS или PoW). Они задаются со стороны сети.

Что-нибудь понятно? 😅 Технологию блокчейна можно объяснить и на бытовом примере. Пользователи интернета привели отличную аналогию. Блокчейн как дневник, в который можно вносить совместные записи. И, благодаря надежным алгоритмам защиты, в нем невозможно изменить старые пометки. Вы можете добавлять новые записи, следить за сохранностью старых и порядком в них. Да еще и получать за это награду (если говорить о виртуальных монетах).

Благодаря этому «дневнику» можно делать разные крутые штуки, к примеру, создать систему по добыче биткоина. Что, собственно, и сделал, предположительно, Сатоси Накамото, применив технологию блокчейна для фарма BTC. 

Существует мнение, что блокчейн используется только для майнинга. Но это не так. Данная технология актуальна и в других сферах.

  1. Финансы. Через блокчейн-сервисы банки и корпорации, работающие с валютой, управляют расчетными операциями, счетами клиентов и торговлей на биржах. Singapore Exchange Limited – пример такой финансовой организации. Представители компании используют технологию блокчейна для того, чтобы совершать эффективный межбанковский расчет. Таким образом минимизируется риск «человеческого фактора» и прочих ошибок, упрощается процесс сверки транзакций. Если этим раньше занимались десятки специалистов, то сейчас с данным процессом отлично справляются сервисы на основе блокчейна.
  2. Сфера развлечений. Казалось бы, а причем здесь технология, о которой у нас идет речь? Компании из индустрии развлечений используют блокчейн для управления данными об авторских правах. К примеру, Sony Music Entertainment Japan повышает эффективность защиты данных с помощью блокчейна. При этом компания резко снизила затраты на сохранение конфиденциальности информации о своих клиентах.
  3. Энергетическая отрасль. Организации используют одноранговые платформы, которые помогают при торговле энергоносителями.
  4. Торговля в розницу. Аmаzon планирует запатентовать систему распределенного реестра. В ее основе – система, о которой мы говорим в данном материале. С помощью нее проходит проверка подлинности товаров, которые реализовываются на платформе.

В общем, блокчейн – «штука» распространенная и полезная. Но и в такой, казалось бы, идеальной системе важно поддерживать порядок. Делать так, чтобы записи в «дневнике» были грамотно составленные, слова в них были правильными и так далее. Для этого и используются механизмы консенсуса. Подробнее о них читайте ниже.

Что такое механизм консенсуса: объяснение для «чайников» и не только

Механизм консенсуса – процесс, при котором участники сети приходят к общему согласию о состоянии данных в блокчейне. Продолжая метафору с «дневником», нужно не только внести в него грамотную запись, но и необходимо ее проверить. Также оценить состояние и безопасность сети. 

Чтобы блокчейн («дневник») правильно функционировал, в нем должны быть корректные «записи» (блоки).

PoW и PoS являются наиболее надежными и популярными механизмами консенсуса. Благодаря этим инструментам обеспечивается безопасность и функционирование блокчейна. С помощью них определяются действительные транзакции. Механизмы консенсуса используются для достижения согласия между участниками внутри одной сети.

Основные механизмы консенсуса

Мы уже упомянули о том, что наиболее распространенными и безопасными считаются PoW (Proof-of-Work) – «доказательство работы» и PoS (Proof-of-Stake) – «доказательство доли».

На Ultrаmining.com много говорилось об этих механизмах. Если вкратце, то они имеют совершенно разные принципы работы, требуют определенные условия для своего полноценного функционирования, используются для работы с определенными виртуальными монетами. 

Есть и другие механизмы консенсуса. Также рассмотрим и «делегированное доказательство доли» (Delegated Proof-of-Stake).

Доказательство работы

Proof-of-Work (PoW) подходит для публичных блокчейнов. Благодаря этому алгоритму добываются BTC, EthereumPoW и другие виртуальные монеты. PoW является одним из первых созданных механизмов консенсуса. По праву является самым безопасным и одним из наиболее комфортных среди своих «коллег». Хоть вопросик масштабируемости остается открытым.

Под масштабируемостью подразумевается последовательность создания блоков на PoW. Каждый из них имеет определенный объем, предназначенный для ограниченного количества информации. Если есть еще не обработанные транзакции, которые не могут быть помещены в текущий блок, нужно ждать, пока эти транзакции не будут перемещены в следующий. Это считается одной из проблем данного алгоритма. Но тот же PoS пока не в состоянии пофиксить сей момент. Хоть и позволяет воспользоваться шардингом (много новых слов и тем, которые можно будет обязательно раскрыть в последующих материалах, поэтому следите за обновлениями Ultrаmining.com).

О Proof-of-Work заговорили еще в 1990 году. Существует мнение, что именно Сатоси Накамото попробовал использовать данный консенсус в виртуальных валютах. Так и появился биток.

Принцип PoW подразумевает соревнование: «Кто первый решит задачку» и впишет запись о ней в «дневничок». Если по-научному, то через сложные вычисления получается блок, который в дальнейшем попадает в блокчейн. За это добытчик получает вознаграждение.

Для того чтобы можно было эффективно майнить крипту с помощью этого механизма консенсуса, у вас должно быть мощное оборудование. Так называемые асики. Также сей способ считается наиболее энергозатратным и, по мнению экоактивистов, наносит вред окружающей среде.

Возникают и вопросы по поводу децентрализации сети. Дело в том, что первоначально добыча биткоина задумывалась как процесс, доступный для всех. Но из-за повышения сложности майнинга, фарм BTC сосредоточился в руках промышленных гигантов, которые тратят много ресурсов на добычу этой виртуальной монеты. Для «простых смертных» данный процесс стал практически невозможным.

Но на помощь приходит другой алгоритм, который позволяет зарабатывать на крипте практически каждому. Только вот на PoS вам не удастся получить заветный биток. У этого механизма есть свои плюсы и… условия.

Доказательство доли

Эффективное использование PoS не требует от вас наличия большого количества асиков, колоссального потребления электричества и прочего. Профит вы получаете через «стейкинг». Этот процесс подразумевает обеспечение безопасности сети за счет удержания определенного количества виртуальных монет, взятых из вашего кошелька. За это вам выплачивается вознаграждение.

Но, опять-таки, для эффективного заработка через этот механизм консенсуса вам понадобится определенное количество виртуальных монет в вашем виртуальном портмоне. Зачастую их требуется немало. PoS также обвиняют в централизации. Так как система зачастую предпочитает организации с большим количеством токенов.

Технически вы не создаете новые блоки, работая на данном алгоритме (в отличие от PoW). Но действия на PoS во многих источниках называются майнингом. И имеют свои юридические ограничения. Возможно, не такие жесткие, как при PoW.

Делегированное доказательство доли

Усовершенствованная версия механизма консенсуса, указанного выше. DPoS берет в свою основу систему голосования. В ней будет главенствовать репутация участников сети. Также они будут выбирать «свидетелей», которые станут обеспечивать безопасность блокчейна.

Идея DPoS не была встречена восторженными возгласами, однако данный механихм консенсуса считается более демократичным, чем «доказательство доли». И DPoS вполне себе может конкурировать за звание самого децентрализованного алгоритма.

Вывод

Блокчейн – сложная технология, в которой многие аналитики видят будущее финансовых систем. А механизмы консенсуса являются важной составляющей этой технологии. Не удивительно, если новые алгоритмы регулирования порядка в сети будут появляться чаще. Это даст пользователям больше возможностей взаимодействия с блокчейном. И, уверены, выведут сеть на более высокий уровень.

Поделиться: