Kiedy słyszysz termin „dowód pracy”, prawdopodobnie zastanawiasz się, co to jest i jak działa w kryptowalucie. Ta metoda konsensusu opiera się na tym, ile pracy wykonuje każdy twórca bloku i ile posiada w świecie kryptowalut. Chociaż jest to energochłonne, promuje również decentralizację i zapobiega podwójnemu wydawaniu pieniędzy. Oto niektóre z zalet i wad dowodu pracy:
Dowód pracy to mechanizm konsensusu
Mechanizm konsensusu proof-of-work jest podstawową częścią sieci Bitcoin. Zaprojektowany przez Satoshi Nakamoto, metoda ta została przyjęta również przez inne kryptowaluty. Działa poprzez zachęcanie górników do weryfikacji integralności nowych transakcji kryptowalutowych. Zapobiega to podwójnemu wydawaniu pieniędzy. W przeciwieństwie do tego, konwencjonalne konta bankowe nie gwarantują dokładnego uznania lub obciążenia czeków. Zaufanie między stronami jest tym, co czyni bank wartościowym.
Mechanizm konsensusu Proof of Work opiera się na mocy obliczeniowej użytkowników sieci do rozwiązywania równań matematycznych. Im więcej węzłów ma sieć, tym mniejsza jest jej centralizacja. Ten mechanizm konsensusu jest doskonałym sposobem zapobiegania centralizacji sieci, ponieważ węzły są niezależne od sprzętu. Użytkownicy, którzy chcą być brani pod uwagę przy dodawaniu bloków, muszą postawić określoną ilość kryptowaluty sieciowej. Kwota staked określa prawdopodobieństwo bycia wybranym jako następny producent bloku. To również sprawia, że złośliwi użytkownicy mogą stracić swoją stawkę, co może prowadzić do centralizacji sieci.
Podczas gdy proof of work ma wiele wad, ma wiele korzyści dla kryptowalut. Jego decentralizacja i silne bezpieczeństwo sprawiają, że jest to sprawdzona metoda zabezpieczania zdecentralizowanej sieci. Więcej górników jest potrzebnych do zabezpieczenia blockchainów proof-of-work, więc im więcej osób dołączy, tym silniejsza sieć. Ponadto, ponieważ jest zdecentralizowany, osoby prywatne nie mogą ingerować w blockchain. Ponadto jest ona bardziej wydajna niż jakakolwiek inna metoda.
Chociaż sieci proof of work są bardziej bezpieczne, mają tendencję do zajmowania dłuższego czasu na przetwarzanie transakcji. Czasy bloków różnią się w zależności od projektu, przy czym Bitcoin wynosi średnio 10 minut na blok. Z kolei Litecoin nadaje nowe bloki co 2,5 minuty. Szybkość transakcji jest większa w sieciach proof of stake, ponieważ sieć szybciej przetwarza transakcje. Zwiększa to zaufanie użytkowników i poprawia walidację transakcji.
Zapobiega double-spendingowi
Bitcoin, Litecoin i inne kryptowaluty, które wykorzystują proof of work do weryfikacji transakcji, zapobiegają double-spendingowi. Aby przeprowadzić atak double-spending, górnik musi zdobyć 51% mocy w sieci. Gdy już to ma, może popełnić podwójne wydatki, odwrócić transakcje lub stworzyć prywatny blockchain. Ponieważ próby double-spendingu są tak rzadkie, jest mało prawdopodobne, że ten rodzaj ataku kiedykolwiek będzie miał miejsce.
Podwójne wydawanie jest problemem w przypadku kryptowalut i jest szczególnie niebezpieczne w przypadku korzystania z waluty cyfrowej. Ponieważ informacje cyfrowe mogą być kopiowane lub replikowane przez wykwalifikowanych programistów, możliwe jest, aby osoba wydała ten sam BTC kilka razy. Aby zapobiec podwójnemu wydawaniu, twórcy kryptowalut opracowali system, który sprawdza potwierdzenia płatności w blockchainie. Portfel cyfrowy o dobrej historii zapobiega próbom podwójnego wydawania i może ostatecznie uzyskać pozytywną reputację w społeczności.
Problem double-spendingu jest szczególnie szkodliwy dla wartości kryptowalut. Ryzyko dwukrotnego użycia kryptowaluty znacznie wzrasta, gdy osoba wstawia do blockchaina specjalny blok, zmieniając informacje o transakcjach w obrębie blockchaina. Atakujący jest wtedy w stanie odzyskać wydane monety. Ryzyko jest jeszcze większe w przypadku niezabezpieczonego portfela. Atak ten może przybrać formę ataku 51% lub niepotwierdzonej transakcji.
Kolejną obawą związaną z kryptowalutami jest dostęp. Wiele krajów ma problemy z dostępem i podwójnym wydawaniem pieniędzy. Zdecentralizowany system płatności jest idealny dla płatności międzynarodowych. Nie jest wymagana żadna strona trzecia do potwierdzenia transakcji. Ponadto kryptowaluty wykorzystują dowód pracy, aby zapobiec podwójnemu wydawaniu. Ta technologia została zaprojektowana w celu rozwiązania tych problemów. System umożliwia również anonimowe transakcje, co jest dużym plusem dla kryptowalut.
Promuje decentralizację
Kryptowaluty wykorzystujące dowód pracy promują decentralizację na kilka sposobów. Sieci te nie wymagają żadnego centralnego organu do ich utrzymania, dlatego muszą używać mechanizmu konsensusu do zatwierdzania transakcji. Ponieważ sieci te nie mają centralnego organu, społeczeństwo może przeglądać swoje transakcje i weryfikować ważność swoich własnych. Co więcej, nikt nie jest ograniczony w swoim dostępie i korzystaniu z kryptowalut. Z tego powodu ludzie w każdym wieku, miejscu lub kraju mogą uczestniczyć.
Inne czynniki, które przyczyniają się do decentralizacji, obejmują liczbę węzłów w sieci. Im więcej węzłów jest aktywnych, tym bardziej zdecentralizowana jest kryptowaluta. Inną ważną metryką do rozważenia jest hash rate sieci. Kryptowaluty Proof of work mają bardzo niewiele podmiotów zdolnych do hashowania blockchaina w celu wygenerowania bloków. Te czynniki mogą sprawić, że są mniej zdecentralizowane niż inne waluty. Chociaż czynniki te nie są jedynym wyznacznikiem decentralizacji, są ważną częścią zrozumienia, czy sieć kryptowalut jest zdecentralizowana.
Kryptowaluty, które wykorzystują dowód pracy, promują decentralizację. Jest to kluczowa korzyść tych monet. Oprócz decentralizacji systemu, kryptowaluty promują również procesy demokratyczne. W sieci proof-of-stake istnieje pewna liczba puli stawek i procent podaży tokenów, który jest stakowany. Poziom demokracji jest kolejnym ważnym czynnikiem do rozważenia. Chociaż blockchainy proof-of-stake są w dużej mierze zdecentralizowane, nadal dzielą pewne cechy z sieciami publicznymi.
Innym ważnym aspektem kryptowalut wykorzystujących dowód pracy jest energia, której wymagają do ich uruchomienia. Energia wykorzystywana do tych operacji wydobywczych jest dość duża – 73,2 TWh rocznie. Systemy proof-of-work mają również tendencję do bycia podatnymi na hakowanie. Co więcej, nie mogą się skalować. Nawet najbardziej popularne kryptowaluty, takie jak Bitcoin, są ograniczone do siedmiu transakcji na sekundę. Ponadto wysokie opłaty Bitcoina sprawiają, że jest on podatnym celem dla hakerów.
Jest energochłonny
Proces wydobywania kryptowalut takich jak Bitcoin i Ethereum jest notorycznie energochłonny. Wykorzystują one system znany jako Proof of Work, który wymaga ogromnych ilości mocy obliczeniowej. Inne systemy, takie jak Proof of Storage lub Proof of Stake, wymagają znacznie mniejszej mocy obliczeniowej. Niektóre kryptowaluty nie wymagają nawet w ogóle wydobycia. Niektóre wykorzystują technologię block lattice, która w ogóle nie wymaga wydobycia. Wymienione poniżej są niektóre z najbardziej energooszczędnych kryptowalut.
Pomimo wysokich wymagań energetycznych, niektóre wysiłki związane z wydobyciem kryptowalut podejmują wysiłki w celu zmniejszenia śladu węglowego. Inne wysiłki w zakresie wydobycia kryptowalut wykorzystują systemy energii odnawialnej. Niektóre rządy zaproponowały nawet moratorium na intensywne pod względem emisji dwutlenku węgla operacje wydobywcze. Ale nie tylko przemysł górniczy powinien martwić się o środowisko. Ustawodawcy z Nowego Jorku zaproponowali zakaz niektórych rodzajów operacji wydobywczych, w tym wydobywania Bitcoinów. Te nowe przepisy mogłyby pomóc górnikom kryptowalut w zmniejszeniu ich śladu węglowego.
Zużycie energii przy wydobywaniu kryptowalut jest w dużym stopniu uzależnione od rynku. Jeśli rynki się załamią, górnicy mogą zostać spowolnieni lub ich urządzenia wyłączone. Może to prowadzić do wzrostu kosztów energii na transakcję. Istnieje jednak kilka rozwiązań, które są badane w celu zmniejszenia wymagań energetycznych proof-of-work mining. Na razie nie ma federalnych przepisów dotyczących wydobywania kryptowalut, a lokalne rządy w Nowym Jorku mogą zdecydować, czy zakazać tego procederu.
Szacuje się, że Bitcoin zużywa 130TWh energii każdego roku. To równowartość piętnastu gigawatów energii elektrycznej – więcej niż cały kraj Argentyny. Koszt energii każdej transakcji wynosi około 176 dolarów. W miarę dojrzewania ekosystemu kryptowalut, systemy te staną się bardziej energooszczędne, co może doprowadzić do obniżenia cen i zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska. Jeśli martwisz się o wpływ wydobycia kryptowalut na środowisko, rozważ inwestycję w odnawialne źródło energii.
Nie jest tak bezpieczny jak proof of stake
Główną różnicą między kryptowalutami wykorzystującymi proof of work a tymi wykorzystującymi proof of stake jest energia wymagana do przetwarzania transakcji. Proof of stake zużywa mniej energii do weryfikacji transakcji, a zatem zmniejsza koszty energii. Jednak kryptowaluty wykorzystujące dowód pracy nie są tak bezpieczne jak dowód stawki. Chociaż dowód pracy wymaga górników do rozwiązywania złożonych równań, nie jest tak bezpieczny jak dowód stawki. Dzieje się tak dlatego, że proof of stake opiera się na zaufaniu wśród górników. Możliwe jest, że jedna grupa górników kontroluje ponad 50% krążącej podaży, uniemożliwiając potwierdzenie transakcji i kradnąc monety.
Kryptowaluta proof-of-work nie jest tak bezpieczna jak ta oparta na proof of stake. Główną różnicą jest bezpieczeństwo transakcji dokonywanych za jej pośrednictwem. W przeciwieństwie do proof of stake, kryptowaluta proof of work opiera się na mechanizmie konsensusu, który zapewnia integralność każdej transakcji. Sieć jest w ten sposób bardziej bezpieczna. Złośliwy górnik musiałby uzyskać 51% mocy obliczeniowej sieci, aby stworzyć nowy blok. To dużo energii, a jego zyski byłyby minimalne.
Kolejną istotną różnicą pomiędzy proof of work a proof of stake jest wykorzystywana energia. Monety proof of work wymagają więcej energii, aby utrzymać swoją wartość i są bardziej podatne na hakowanie. W przeciwieństwie do kryptowalut proof of stake, monety proof of work są bezpieczniejsze, ponieważ nie mają limitu na to, ile może być stakowane przez jedną osobę lub grupę. Niezależnie od energii wymaganej do utrzymania węzła, kryptowaluty proof of stake są znacznie bardziej demokratyczne i mniej energochłonne niż monety proof of work.
Podobne tematy