Сравнение двух алгоритмов

Алгоритмы консенсуса — это процессы, в которых валидаторы (также известные как узлы или майнеры) в сети блокчейна договариваются о текущем состоянии сети. В основном это влечет за собой согласование того, является ли транзакция, представленная валидатором, подлинной. Мошеннические или неточные транзакции отклоняются сетью, предполагая, что все валидаторы действуют честно и без злого умысла. Валидаторы награждаются криптовалютой за отправку точных и достоверных транзакций, в то время как злоумышленники наказываются в зависимости от протокола консенсуса. 

Например, в сетях Proof-of-Work (PoW), таких как Биткойн (BTC), валидаторы должны тратить энергию через дорогое оборудование для проверки транзакций, и в случае успеха они получают новые токены. Если они действуют злонамеренно, они ничего не получают, а потери потраченная впустую энергия при подаче мошеннической или недостоверной транзакции.

В доказательстве доли (PoS) пользователи стейкают токены и получать дополнительные токены за отправку подлинных транзакций, теряя при этом часть за отправку неправильных транзакций.

В протоколах проверки времени (PoT) принцип тот же: валидаторы получают дополнительные токены за отправку аутентичных транзакций, но теряют токены за отправку неточных или злонамеренных транзакций.

Хотя PoS и PoT имеют некоторые сходства, это два очень разных протокола.

Что такое доказательство?

PoS — это алгоритм консенсуса, который работает, когда пользователи размещают свои токены в качестве залога, блокируя их в смарт-контракте. Система работает, выбирая валидатор, также известный как майнеры или узлы, для обработки блока транзакций. Валидатор должен проверять транзакции внутри блока, чтобы убедиться, что внутри нет неточной информации.

Затем валидатор отправляет блок в блокчейн, и, если блок был проверен правильно, он получает дополнительные токены в качестве вознаграждения. Если валидатор ведет себя злонамеренно или лениво, обычно отправляя неправильные или мошеннические транзакции, он теряет часть токенов, которые он поставил.

Валидаторы, которые поставили большее количество токенов, с большей вероятностью будут выбраны для проверки транзакций. Размещение большего количества токенов также приносит валидатору дополнительные вознаграждения, поскольку они обычно зарабатывают фиксированный процент в зависимости от сети блокчейна. Например, в Ethereum 2.0 валидаторы в настоящее время зарабатывать 4.2% на их токены. Валидаторы также с большей вероятностью будут выбраны, если они размещали свои токены в течение более длительного периода времени.

Стать валидатором в системе PoS может каждый, но барьер для входа высок из-за популярности протокола с большим количеством узлов в блокчейнах PoS. Чем больше узлов в сети, тем большее количество токенов потребуется пользователю, чтобы стать валидатором.

В связи с этим, разбивочные бассейны, которыми управляют валидаторы, обычно используются средними пользователями криптовалют, которые хотят поставить свои токены. В этой системе пользователь вносит свои токены в пул, а токены размещаются валидаторами от имени владельца токена. В обмен на это пользователи обычно платят «комиссию пула», которая представляет собой процент от токенов, которые они зарабатывают на стейкинге.

Что такое доказательство времени?

Proof-of-time (PoT) — это алгоритм консенсуса, который использует систему голосования для выбора сетевых валидаторов и фокусируется на том, как долго сетевой валидатор был активен в сети, а также на его репутации. Протокол был разработан Аналоговый и основывается на делегированное доказательство кола (dPoS), который является модифицированной версией PoS.

Proof-of-time относится к своей книге как к временной цепочке и работает с использованием оценки ранжирования, проверяемой функции задержки (VDF) и токенов для определения того, кто может добавить новую транзакцию в книгу. Система ранжирования работает, присваивая баллы сетевым валидаторам в зависимости от их возраста и прошлых результатов. Валидаторы получают более высокие баллы за то, что они заслуживают доверия и активны в сети в течение более длительного времени. Ставка большего количества токенов также повышает вероятность выбора валидатора.

Последний: Генеральный директор FTX и соучредитель Solana дают советы по созданию экосистемы Web3

PoT похож на dPoS, поскольку пользователи в сети голосуют, чтобы решить, какие делегаты могут подтвердить следующий блок. Однако есть некоторые различия в процессе голосования, поскольку PoT имеет несколько этапов голосования. На первом этапе голосования валидаторы, известные как выборщики времени, отправляют блок, содержащий данные, включая транзакции, которые необходимо добавить в цепочку времени. Если блок принят, блок проверяется, и все транзакции внутри блока обрабатываются.

Избиратели времени выбираются в процессе отбора, который учитывает рейтинг избирателей и количество поставленных токенов. Процесс использует эту информацию, а также VDF для случайного выбора избирателя времени, и в каждый момент времени может быть выбран только один.

Избиратели времени также запускают VDF, чтобы определить, были ли они выбраны для добавления нового блока в цепочку времени. Если они были выбраны, они проверяют блок, генерируют доказательство VDF и отправляют оба данных остальным узлам в цепочке времени.

На втором этапе блок и доказательство VDF отправляются 1,000 другим избирателям времени для двойной проверки перед добавлением в цепочку времени. Если большую часть времени избиратели соглашаются принять транзакцию, она добавляется в цепочку времени.

Сравнение двух протоколов консенсуса

PoS и PoT имеют несколько общих черт. Во-первых, они оба требуют, чтобы валидаторы ставили токены в качестве залога при проверке транзакций, причем более высокая ставка увеличивает шансы быть выбранным. Основное отличие заключается в системе ранжирования и голосования, используемой PoT, за которой следует дополнительная проверка 1,000 валидаторов, прежде чем транзакция будет отправлена ​​​​в реестр.

PoS — более популярный и знакомый вариант, используемый Solana, Polkadot, Cardano и Ethereum 2.0. Когда дело доходит до преимуществ, обе системы требуют, чтобы пользователи размещали токены вместо того, чтобы тратить энергию, что делает их обе энергосберегающими альтернативами доказательству работы (PoW). Это также может работать как недостаток, поскольку злоумышленники, имеющие доступ к большому количеству средств, теоретически могут получить контроль над сетью.

Последний: Спрос на широко используемый стейблкоин евро огромен, говорит эксперт DeFi

Однако это маловероятный сценарий. Например, чтобы инициировать атаку 51%, злоумышленник должен владеть 51% токенов в сети, что очень маловероятно и крайне рискованно для злоумышленника, особенно с более популярными блокчейнами, такими как Ethereum и Cardano. PoT также повышает уровень безопасности, требуя, чтобы каждая транзакция была дважды проверена тысячей валидаторов, при этом 2/3 из них должны согласиться с тем, следует ли добавлять транзакцию в реестр.

Каждая сеть блокчейна имеет особые требования, адаптированные к потребностям сети. Многие блокчейны придерживаются PoW и PoS для своих нужд, в то время как дополнительные алгоритмы, такие как PoT, dPoS и доказательство истории (используемые Polkadot в сочетании с PoS), удовлетворяют потребности, с которыми сталкиваются их сети блокчейнов.