Dokaz o radu (PoW) Definicija

Što je dokaz o radu (PoW)?

Dokaz rada (PoW) opisuje sustav koji zahtijeva ne beznačajan, ali izvediv napor kako bi se odvratiti neozbiljnu ili zlonamjernu uporabu računalne moći, kao što je slanje neželjene e -pošte ili pokretanje uskraćivanja usluge napadi. Koncept je naknadno prilagodio Hal Finneyu 2004. za osiguranje digitalnog novca putem ideje o "ponovnom dokazu rada" pomoću SHA-256 algoritma za raspršivanje.

Nakon predstavljanja 2009. godine, Bitcoin je postao prva široko prihvaćena primjena Finneyjeve ideje PoW (Finney je također bio primatelj prve transakcije bitcoinom). Dokaz o radu čini osnovu mnogih drugih kriptovalute također, dopuštajući siguran, decentraliziran konsenzus.

Razumijevanje dokaza o radu

Ovo objašnjenje će se usredotočiti na dokaz rada koji funkcionira u bitcoin mreža. Bitcoin je digitalna valuta koju podupire svojevrsna distribuirana knjiga poznat kao "blockchain. "Ova knjiga sadrži evidenciju svih transakcija bitcoina, poredanih u uzastopne" blokove ", tako da nijedan korisnik ne smije dvaput potrošiti bilo koje svoje vlasništvo. Kako bi se spriječilo neovlašteno miješanje, knjiga je javna ili "distribuirana"; izmijenjenu bi verziju drugi korisnici brzo odbili.

Način na koji korisnici otkrivaju neovlašteno miješanje u praksi je raspršivanja, dugi nizovi brojeva koji služe kao dokaz rada. Stavite zadani skup podataka putem hash funkcije (bitcoin koristi SHA-256) i on će generirati samo jedan hash. Zbog "učinka lavine", čak i mala promjena bilo kojeg dijela izvornih podataka rezultirat će potpuno neprepoznatljivim raspršivanjem. Bez obzira na veličinu izvornog skupa podataka, raspršivanje generirano danom funkcijom bit će iste duljine. Raspršivanje je jednosmjerna funkcija: ne može se koristiti za dobivanje izvornih podataka, samo za provjeru da li se podaci koji su generirali raspršivanje podudaraju s izvornim podacima.

Generiranje bilo kojeg hasha za skup transakcija bitcoina bilo bi trivijalno za moderno računalo, pa kako bi se proces u "rad", bitcoin mreža postavlja određenu razinu "poteškoće". Ova postavka prilagođena je tako da se pojavi novi blok je "minirano" - dodaje se u blockchain generiranjem valjanog hasha - otprilike svakih 10 minuta. Postavljanje poteškoće postiže se uspostavljanjem a "target" za hash: što je niži cilj, manji je broj važećih raspršivača i teže ga je generirati. U praksi to znači raspršivanje koje počinje vrlo dugim nizom nula.

Posebna razmatranja

Budući da zadani skup podataka može generirati samo jedno raspršivanje, kako se rudari pobrinu da generiraju raspršivanje ispod cilja? Mijenjaju ulaz dodavanjem cijelog broja, zvanog a nonce ("broj korišten jednom"). Nakon što se pronađe valjani hash, emitira se na mrežu, a blok se dodaje u blockchain.

Rudarstvo je natjecateljski proces, ali više je lutrija nego utrka. U prosjeku će svakih deset minuta netko generirati prihvatljiv dokaz rada, ali tko će to biti, može se samo pretpostaviti. Rudari se udružuju kako bi povećali svoje šanse za rudarske blokove, što generira transakcijske naknade i, ograničeno vrijeme, nagradu za novostvorene bitcoine.

Dokaz o radu iznimno otežava promjenu bilo kojeg aspekta blockchaina, jer bi takva izmjena zahtijevala ponovno rudarenje svih sljedećih blokova. Korisniku ili skupu korisnika također otežava monopoliziranje računalne moći mreže, budući da su strojevi i snaga potrebni za dovršavanje funkcija raspršivanja skupi.

Primjer dokaza o radu

Dokaz rada zahtijeva da se računalo nasumično uključi u funkcije raspršivanja dok ne dođe do izlaza s ispravnom minimalnom količinom vodećih nula. Na primjer, hash za blok #660000, miniran 4. prosinca 2020. je 00000000000000000008eddcaf078f12c69a439dde30dbb5aac3d9d94e9c18f6. Blok nagrada za taj uspješan hash bila je 6,25 BTC.

Taj će blok uvijek sadržavati 745 transakcija koje uključuju nešto više od 1666 bitcoina, kao i zaglavlje prethodnog bloka. Ako bi netko pokušao promijeniti iznos transakcije za čak 0,000001 bitcoin, rezultirajući raspršivač bi bio neprepoznatljiv, a mreža bi odbila pokušaj prijevare.

Česta pitanja o dokazima o radu

Što znači dokaz o radu?

PoW zahtijeva čvorove na mreži kako bi pružili dokaze da su potrošili računsku snagu (tj. Rad) kako bi se postigao konsenzus na decentraliziran način i spriječilo da loši akteri preuzmu mreža.

Kako dokaz o radu potvrđuje kripto transakciju?

Sam rad je proizvoljan. Za Bitcoin to uključuje ponavljanje SHA-256 algoritama raspršivanja. "Pobjednik" runde heširanja, međutim, prikuplja i bilježi transakcije iz mempoola u sljedeći blok. Budući da je "pobjednik" nasumičnim odabirom proporcionalan obavljenom poslu, to potiče sve na mreži da rade pošteno i bilježe samo istinite transakcije.

Zašto kriptovalute trebaju dokaz o svom radu?

Budući da su decentralizirani i peer-to-peer prema dizajnu, blockchaini poput kriptovalutnih mreža zahtijevaju neki način postizanja i konsenzusa i sigurnosti. Dokaz o radu jedna je od takvih metoda zbog koje je previše resursa da bi se pokušalo prestići mrežu. Postoje i drugi mehanizmi dokazivanja koji troše manje resursa, ali koji imaju i druge nedostatke ili nedostatke, kao što je npr dokaz o ulogu (PoS) i dokaz o opekotinama. Bez mehanizma provjere, mreža i podaci pohranjeni u njoj bili bi osjetljivi na napad ili krađu.

Koristi li Bitcoin dokaz o radu?

Da. Koristi PoW algoritam temeljen na SHA-256 hashing funkciji kako bi potvrdio i potvrdio transakcije, kao i za izdavanje novih bitcoina u opticaj.

Po čemu se dokaz o udjelu (PoS) razlikuje od PoW -a?

PoS je mehanizam konsenzusa koji nasumično dodjeljuje čvor koji će rudariti ili potvrđivati ​​blok transakcije prema broju novčića koje taj čvor drži. Što se više tokena drži u novčaniku, to mu se efektivno daje veća rudarska moć. Iako je PoS daleko manje resursno intenzivan, ima nekoliko drugih nedostataka, uključujući veće šanse za 51% napada u manjim altcoinima i poticajima da gomilaju žetone i ne koriste ih.