Co jest dowodem pracy?

Pojęcie dowodu pracy zostało wprowadzone w 1993 roku przez Cynthię Dwork i Moni Naor w artykule zatytułowanym „Pricing via Processing or Combatting Junk Mail”. Został później użyty w protokole Bitcoin przez pseudonimowego Satoshi Nakamoto w 2009 roku.

Jak działa dowód pracy?

Dowód pracy polega na poproszeniu górników o rozwiązanie trudnego problemu matematycznego w celu utworzenia nowego bloku. Problem ten nazywany jest „łamigłówką mieszającą” i polega na znalezieniu wartości skrótu spełniającej określone warunki. Proces jest niezwykle trudny do rozwiązania, ale łatwy do zweryfikowania.

Pierwszy górnik, który ułoży zagadkę, otrzymuje nagrodę w postaci kryptowaluty, a blok zostaje dodany do blockchainu. Proces ten nazywany jest „wydobywaniem” i służy do tworzenia nowych jednostek kryptowaluty.

Jaki jest cel dowodu pracy?

Celem jest zabezpieczenie sieci blockchain poprzez uczynienie dodawania nowych bloków kosztownym pod względem czasu i energii. Mechanizm konsensusu zapewnia, że ​​każda transakcja jest weryfikowana i zatwierdzana przez wielu górników, co zmniejsza ryzyko oszustw i manipulacji.

Dowód pracy zapewnia również, że produkcja nowych jednostek kryptowaluty jest regulowana i ograniczona. Trudność rozwiązania łamigłówki wzrasta z czasem, co oznacza, że ​​wydobycie staje się coraz trudniejsze wraz ze wzrostem liczby bloków.

Zalety i wady

Dowód pracy jest szeroko stosowanym protokołem konsensusu w blockchainach i ma kilka zalet, które przyczyniły się do jego popularności. Jedną z głównych zalet dowodu pracy jest jego zdolność do zapewnienia bezpieczeństwa sieci i odporności na złośliwe ataki. Proces sprawdzania poprawności wymaga dużej mocy obliczeniowej, co sprawia, że ​​ataki wymagają dużych zasobów i utrudniają złamanie zabezpieczeń łańcucha bloków.

Oprócz tego umożliwia zdecentralizowane i sprawiedliwe uczestnictwo użytkowników bez interwencji władz lub instytucji centralnych. Zapewnia także uczciwą metodę nagradzania górników, którzy udostępniają swoją moc obliczeniową do rozwiązywania problemów matematycznych niezbędnych do walidacji transakcji.

Proces ten zapewnia także stabilność i niezawodność blockchaina poprzez walidację każdego bloku znaczną mocą obliczeniową, co gwarantuje bezpieczeństwo transakcji oraz pozwala uniknąć powielania lub fałszowania danych.

Jednakże pomimo tych zalet dowód pracy może mieć pewne wady, takie jak duże zużycie energii, co doprowadziło do pojawienia się alternatywnych protokołów konsensusu, takich jak dowód stawki. Niemniej jednak dowód pracy pozostaje popularnym i szeroko stosowanym protokołem konsensusu w blockchainach.

Dowód pracy a dowód stawki

Dowód pracy jest często porównywany do innego mechanizmu konsensusu zwanego dowodem stawki. Zasada działania tej metody polega na tym, że wymaga ona od walidatorów zdeponowania określonej kwoty kryptowaluty, aby mogli uczestniczyć w procesie walidacji transakcji. Następnie losowo wybierani są walidatorzy, którzy sprawdzają poprawność transakcji, na podstawie kwoty zdeponowanej przez nich kryptowaluty.

Zaletą dowodu stawki jest to, że zużywa znacznie mniej energii niż dowód pracy, ale może również stwarzać ryzyko centralizacji w przypadku nieproporcjonalnego wyboru najbogatszych walidatorów.

Źródło: https://www.ledger.com/fr/academy/quest-ce-que-la-preuve-denjeu

Podsumowując, dowód pracy jest ważnym mechanizmem konsensusu stosowanym w wielu blockchainach do sprawdzania poprawności transakcji i zabezpieczania sieci blockchain. Chociaż ma znaczące zalety w zakresie bezpieczeństwa i dystrybucji, ma również istotne wady w zakresie zużycia energii, potencjalnej centralizacji i niskiej skalowalności.

Twórcy Blockchain nadal badają nowe mechanizmy konsensusu, takie jak dowód stawki i dowód autorytetu, aby poprawić skalowalność, zrównoważony rozwój i bezpieczeństwo sieci blockchain.