Cardano blokklánc protokoll: miért tétbiztosítás?

Cardano blokklánc Ouroboros tétbiztosítói érdekképviselet, hogyan működik az PoA Proof of Africa

Ebben a cikkben elmagyarázzuk, hogy a Tétbiztosítás (PoS) protokollok miként hasonlítják össze alapvető működésüket a jól ismert Munkabiztosítási (PoW) protokollokkal.

(jún. 2020, 17.)

Proof-of-Work (PoW) protokollok, amelyek jelenleg a Bitcoin, az Ethereum, a Litecoin, a Dash stb. Kriptoprojektek legnagyobb részét táplálták.
Ez segít jobban megérteni, hogy miért vannak PoS konszenzusos algoritmusok úgy tűnik, hogy a kriptográfiai ökoszisztéma fényesebb jövője van, mint a PoW, és miért választja a Cardano a saját testre szabott protokollját; Ouroboros .

Alapok

A Bitcoin hatalmas mennyiségű energiát használ hálózatának biztonságához.
De miért emészti fel ezt az energiát, és mik lehetnek az alternatívák?

Új bitcoinok bányászatához és a hálózat biztonságához sok szükséges számítási teljesítmény a „Proof-of-Work” (PoW) nevű algoritmusa miatt.
A Bitcoin PoW algoritmus úgy működik, hogy a hálózat összes csomópontja ugyanazt a kriptográfiai feladványt oldja meg.
A rejtvényt megoldó csomópontokat bányászoknak nevezik, és az első, aki megtalálja a megoldást, megkapja a jutalmat; bizonyos mennyiségű bitcoin (ok) (a szám a „felezés” után 4 évente csökken).

2011-ben A QuantumMechanic nevű Bitcointalk fórum felhasználó javaslatot tett egy technikára, amelyet „tétbiztosításnak” nevezett.
Az ötlet az, hogy mindenki számítástechnikát használjon az erő, hogy egymással versenyezzen a bányászattal a hálózat biztosítása érdekében, pazarló .
Ehelyett a tét igazolása választási folyamatot használ, amelyben véletlenszerűen egy csomópontot választanak ki a következő blokk.
A tétbiztosításnak (PoS) nincsenek bányászai, hanem vannak „érvényesítőik”, és nem hagyja, hogy az emberek „bányásszák”, hanem „mentás” vagy „gyártják” a blokkokat.

A blokkellenőrzőket nem teljesen véletlenszerűen választják ki.
Az érvényesítővé váláshoz egy csomópontnak bizonyos mennyiségű blokklánc natív tokent kell letétbe helyeznie a szóban forgó hálózatban. “e14e9f9464”> (amely betétnek tekinthető).
Ha egy csomópontot választanak a következő blokk érvényesítéséhez, akkor ellenőrizni fogja az összes tranzakció érvényességét a blokkban.
Ha minden ellenőrzés megtörténik ki, a csomópont aláír a blokkon, és hozzáadja a blokklánchoz; új blokkot hozott létre.

Jutalomként a csomópont megkapja az egyes tranzakciókhoz kapcsolódó díjak egészét vagy töredékét, ez a PoS-től függ. protokollok .

A tét nagysága határozza meg annak az esélyét, hogy egy validátor ki legyen választva a következő blokk megverésére. Minél több tokent vettél be a hálózatba, annál nagyobb esélye volt egy új blokk előállításának.
Ez igazságtalannak tűnhet, mert hajlamos a gazdag zsetonok előnyére, akik sok tokent birtokolnak, de valójában igazságosabb, mint a PoW protokollok.
Valójában a PoW-vel a nagyvállalkozások / bányafarmok profitálhatnak a méretgazdaságosságból.
A bányászati ​​berendezésekért és az áramért fizetett ár nem emelkedik lineárisan. Ehelyett minél többet vásárolnak, annál jobb árakat kaphatnak.
A bányászati ​​berendezésekért és az áramért fizetett ár nem emelkedik lineárisan. Ehelyett minél többet vásárolnak, annál jobb árakat kaphatnak .

Forrás : 3IQ kutatócsoport
Forrás: 3IQ kutatócsoport

Energiafogyasztás

A PoW protokollok több jutalmat kínálnak a legfejlettebb és jobban felszerelt bányászok. Minél nagyobb a kivonatolási sebesség (számítási teljesítmény), annál nagyobb az esélyük a következő blokk létrehozására és a jutalom

Ha a bányászok még jobban szeretnék növelni esélyeiket, akkor az úgynevezett „bányamedencékben” kell összegyűlniük. Ennek során egyesítik a hasítási arányokat, és a jutalmat egyenletesen osztják szét a medence mindenkinek.
Ez egy olyan versenyhez vezetett, ahol a strukturált vállalatok a korai barkácscsomópontok építését váltották fel azzal, hogy egyre nagyobb bányafarmokat hoztak létre dedikált bányászati ​​eszközökkel (például mint ASIC-k).

A Digiconomist szerint egyedül a Bitcoin bányászai kb. 60 TWh villamos energia, elegendő egy egész ország, például Görögország (11 millió lakos) áramellátásához.

Forrás: Digonomász (2020 június)

Tehát a munka és a tét igazolása közötti különbségek nagyon fontosak.
Tét igazolása nem engedi mindenkinek, hogy új blokkokat bányásszon, így nincs verseny az érvényesítők között és nincs verseny a számítási teljesítményért. Ezért lényegesen kevesebb energiát használ fel.
Például és Charles Hoskinson, az IOHK vezérigazgatója szerint a teljes Cardano Blockchain csak 10 kW (kevés házhoz szükséges energia), amely milliószorosára csökkentené az energiafogyasztást a Bitcoin blokklánchoz képest.

Decentralizáció

Mint láttuk A fentiekben, a munkavégzés igazolására szolgáló protokollokkal rendelkezünk úgynevezett bányafarmokkal, amelyekben a bányászok összefognak, hogy növeljék esélyeiket új blokkok előállítására és ezáltal jutalmak gyűjtésére.
Mostanra ezek a medencék a bitcoin blokklánc nagy részeit irányítják. Ez azt jelenti, hogy valahogy központosítják a bányászati ​​folyamatot, és ez veszélyes.
Ha a legnagyobb bányaüzemek egyesülnének, akkor többségi részesedésük lenne a hálózatban, és elkezdhetnék jóváhagyni a csalárd tranzakciók . A kapcsolódó blokklánc azonnal elveszítené minden hitelességét, és elhagynák.

Csomópont beállítása és validátorrá válás a tétbiztosítás alapú blokkláncban sokkal olcsóbb, mint a bizonyíték- munka alapú.
Az érdeklődőknek nincs szükségük hatalmas beruházásra a drága bányászati ​​berendezésekbe, így a tétbiztosítás több embert arra ösztönöz, hogy hozzanak létre egy csomópontot, ezzel decentralizáltabbá és biztonságosabbá téve a hálózatot.

Összefoglalva: A munkabiztonsági protokollok a bányászokat hatalmas mennyiségű energia felhasználására késztetik, és ösztönzi a bányászati ​​medencék használatát, amely a blokkláncot centralizáltabbá teszi a decentralizáció elérésének kezdeti célja helyett.

PoS protokollok általában igazságosabbak, mint a PoW protokollok, és önmagában elkerülik a nagy konglomerátumokat. Ráadásul minden PoS protokoll (például Cardano a A pool telítettségi paraméter ) kiegészítő szabályokat adhat hozzá, hogy mérsékelje a hálózaton túl nagy befolyással rendelkező validátorok túlsúlyát.
A fő cél továbbra is ugyanaz, elérve a decentralizációt.

Méretezhetőség

A PoW protokollok bebizonyosodott, hogy nagy gyengeséggel rendelkeznek, elkerülve a tömeges alkalmazást és a hasznosságot globális fizetési rendszerként: Méretezhetőség.

Maga a skálázhatóság három fő megoldandó kérdésből áll:
– tranzakciók másodpercenként,
– hálózati sávszélesség,
– tárhely.

A másodpercenkénti tranzakciók a legkézenfekvőbbek, és itt csak erre a szempontra fogunk koncentrálni.
Az alaptétel egyszerű : ahhoz, hogy egy kriptovaluta globális fizetési rendszerré váljon, képesnek kell lennie másodpercenként sok tranzakció kezelésére .

Összehasonlításként, amikor a Visa rendszer másodpercenként akár 5000 tranzakciót is képes lebonyolítani (TPS). A Bitcoin csak 7 TPS-t engedélyez.

A 2017 végi „rejtjelpumpa” során a Bitcoin tranzakciómennyiségének hatalmas növekedése a protokoll gyengeségét mutatta, napokba telt, mire néhány tranzakciót validáltak és beillesztettek a blokklánc. A Bitcoin alkalmazási lehetőségeit jelenleg szűkíti a méretezhetősége.

Néhány projekt protokollokat fejlesztett ki (például Cardanos Ouroboros), amelyek ezt úgy oldják meg, hogy PoW helyett PoS-t fogadnak el.
Mint láttuk, a Cardano PoS protokoll igen nem engedheti meg mindenki számára, hogy új blokkokat állítson elő. Ehelyett a hálózat kiválaszt néhány csomópontot a következő blokkok megverésére; ezeket a csomópontokat „slot vezetőknek” nevezik.
Hogy mindez működőképes legyen, a Cardano az időt korszakokra, a későbbieket pedig slotokra osztja.
A slotokat rövid időtartamként definiálják, amelyben egy blokk létrehozható.
Ezután a hálózat minden réshez kiválaszt egy résvezetőt, és ez az egyetlen, amely előállíthatja a blokkot az adott rés számára.
A résidők vezetői meghallgatják az új tranzakciókat, igazolják azokat, majd új blokkba helyezik őket. .
Ez a technika a Cardanót nagyon skálázhatóvá teszi, mert a protokoll növelheti a rések számát korszakonként, és ha szükséges, akkor több korszak is futhat párhuzamosan.

Az Edinburgh-i Egyetem Blockchain Laboratory igazgatója, Aggelos Kiayias azt mondja, hogy Cardano méretezhetőség protokoll, Ouroboros Hydra , másodpercenként szinte végtelen számú tranzakciót tesz lehetővé , amely megtörné a kriptotömeg átvételének jelenlegi fő akadályát.

51\% -os támadások

Egy másik probléma akkor fordulhat elő egy blockchain rendszerben, ha valaki megvásárolja, birtokolja vagy birtokolja a legtöbb zsetont, és tegye őket a hálózatba. Ezután képes hatékonyan manipulálni a hamis tranzakciók engedélyezésével és jóváhagyásával.
Ezt 51\% -os támadásnak hívják, és a PoW algoritmusok gyenge pontjaként is tárgyalják.

Ha egyetlen bányász vagy bányászcsoport megszerezheti a hasítóerő 51\% -át, akkor hatékonyan ellenőrizheti és manipulálhatja a blokkláncot.

Proof- A tét másrészről valószínűtlenné teheti ezt a támadást, de ez a kriptopénz teljes értékétől függ.
2020 júniusához hasonlóan, ha a Bitcoin PoS-re váltana, az érmék 51\% -ának megszerzése többe kerülne mint 85 milliárd dollár. Tehát az 51\% -os támadás kevésbé valószínű, hogy a PoS-szel történne.
Időközben az ada 51\% -ának visszatartása „csak” több mint egymilliárd dollárba kerülne … Ez a fiatal PoS-projekteket különösen gyengének teszi korai fejlesztési szakaszában. / p>

Hogyan kezeli a Cardano ezeket a problémákat?

Röviden: a tétbiztosítás konszenzusa egyes kérdéseket kezel a munkabizonyításhoz képest, de további kockázatokat is jelent, amelyeket értékelni kell , megértették és enyhítették.

A Cardano csapatok a kezdetektől fogva abban az irányban dolgoztak, hogy támogassák a PoS protokoll futtatásakor azonosított főbb kérdéseket és leküzdjék azokat.
Ehhez a Cardano más megközelítést alkalmazott, mint a többi kriptovaluta projekt, mert a szakértők által felülvizsgált dokumentumok köré épül fel. Más szóval, akadémikus megközelítés.

Tehát a fehér könyv írása és a kódba történő egyenes bevezetése helyett a Cardano csapat gondoskodik arról, hogy a világ minden tájáról érkező szakértők olvassa el a papírjaikat, javítsa őket, és állapodjon meg az eredménnyel . Ez biztosítja a protokoll minőségét és robusztusságát, de sok időt vesz igénybe, és kapcsolódik a „mindig késleltetett” címkéhez, amely a Cardano projektnél ragaszkodik.

A különböző tesztelési fázisok során a fejlesztői csapatok végrehajtották kutatásukat és bebizonyosodott, hogy képes kezelni a fent felvetett legtöbb problémát.
Shelley (2020 nyara) kiadásához a legtöbb paramétert tesztelték és meghatározták annak érdekében, hogy a lehető legnagyobb biztonságot nyújtsák a hálózatnak. > Ezenkívül ezek a paraméterek idővel állíthatók be, és minden szükséges autonómiát megadnak a protokollnak a fejlődéséhez és a jövőbeni igényekhez való alkalmazkodáshoz: decentralizáció, biztonság, józanság és méretezhetőség “e14e9f9464”> .

Afrika igazolása A [POA] egy érdekelt felek által működtetett afrikai örökbefogadás meghajtó .

További információ az init-ről iatívok itt .

Kövessen minket a Twitteren itt .

Csatlakozzon a beszélgetéshez a Távirat csevegés itt .

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük