Proof-of-Work vs Proof-of-Stake untuk skala skala

Sebilangan besar orang di dunia cryptocurrency menyedari bahawa pengesahan rangkaian sering terdapat dalam satu daripada dua bentuk: bukti kerja atau bukti kepentingan. Terdapat yang lain, tetapi sistem ini biasa dan mempunyai banyak blok block yang paling popular. Mereka menghadapi masalah asas yang sama – mengesahkan transaksi – dan menyelesaikannya dengan cara yang unik. Namun, kedua-duanya menawarkan penyelesaian yang berbeza untuk perdebatan yang sedang berlangsung mengenai penskalaan. Adakah seseorang mempunyai kelebihan sebenar berbanding yang lain, atau adakah mereka hanya berbeza falsafah? Kami akan melihat kedua-duanya.

Bukti kerja, dijelaskan

Sebilangan besar orang pernah mendengar mengenai “pelombong” Bitcoin (BTC), tetapi apa yang mereka lakukan? Pada hakikatnya, pelombong bekerja secara kompetitif untuk menyelesaikan masalah matematik yang kompleks untuk mendapatkan transaksi di rangkaian. Lihat, salah satu risiko terbesar untuk blockchain adalah sesuatu yang disebut serangan “berbelanja dua kali”. Ini adalah ketika seseorang membelanjakan wang yang sama dua kali. Ini tidak selalu menjadi masalah dengan mata wang tradisional, tetapi dengan mata wang digital, sistem diperlukan untuk memastikan seseorang tidak dapat mengirim Bitcoin yang sama ke beberapa pihak.

Di sinilah pelombong masuk. Seperti yang disebutkan, mereka menggunakan pemproses yang kuat untuk mengesahkan setiap blok di rantai dengan fungsi kriptografi yang rumit, memastikan bahawa transaksi yang tidak sah, seperti belanja dua kali, dikeluarkan. Dengan menggunakan kata sepakat yang diedarkan, semua pelombong dan nod lain di rangkaian kemudian “bersetuju” bahawa transaksi ini sah. Proses ini dikenali sebagai bukti kerja, atau PoW.

Ancaman utama terhadap sistem ini berasal dari kemungkinan apa yang dikenali sebagai serangan 51%. Di sinilah satu penyerang memperoleh lebih dari separuh dari keseluruhan kekuatan pengkomputeran di rangkaian, yang sekarang bermaksud bahawa “konsensus” adalah apa pun yang dikatakannya. Perkara ini pernah berlaku sebelum ini dan masih menjadi perhatian banyak rantaian sehingga kini.

Dengan PoW, keselamatan dicapai bukan hanya kerana sifat fungsi kriptografi yang kompleks diproses tetapi juga dengan kos yang agak tinggi yang diperlukan dari segi tenaga. Ini menjadikan menyerang rangkaian mahal. Keuntungannya ialah mengambil alih keseluruhan memerlukan 51% daripada semua kuasa pemprosesan yang berkaitan dengan blockchain, yang tidak dapat dilaksanakan untuk rantai yang lebih besar seperti Bitcoin. Kelemahannya, bagaimanapun, adalah bahawa memerlukan sejumlah besar tenaga untuk melindungi rangkaian, menjadikan semuanya jauh lebih efisien daripada alternatif terpusat. Ini juga hanya menjadi masalah yang lebih besar kerana cryptocurrency membawa lebih banyak pengguna.

Selama bertahun-tahun sekarang, pembangun telah mencari cara untuk menjadikan teknologi blockchain lebih cepat, lebih cekap dan boleh diskalakan. Sekiranya Bitcoin, atau mana-mana projek, akan melihat penggunaan global, penyelesaian untuk masalah ini mesti dijumpai. Idea termasuk membuat blok lebih besar atau membelahnya menjadi “pecahan”, serta pelbagai penyelesaian pelbagai lapisan seperti sidechains. Kita akan melihat semua ini dalam sekejap, tetapi pertama-tama mari kita lihat bukti-kepentingan, yang merupakan satu jawapan yang mungkin untuk penyelesaian penskalaan.

Bagaimana bukti pertaruhan berbeza

Proof-of-stake, atau PoS, menghilangkan pelombong sama sekali dan sebaliknya mempunyai “validator.” Pengesah tidak menggunakan kuasa pemprosesan untuk mengamankan blok, sebaliknya mereka secara harfiah “mempertaruhkan” dana mereka pada blok yang mereka yakini sah. Pengesah secara amnya adalah siapa saja yang sanggup mempertaruhkan duit syiling di rangkaian, dan algoritma menentukan validator mana yang akan dipilih untuk setiap blok. Walaupun pelombong ingin meningkatkan peluang mereka untuk menyelesaikan masalah matematik yang rumit dengan membuang kekuatan pemprosesan lebih banyak, pengesah meningkatkan peluang mereka untuk dipilih untuk mengesahkan blok dengan membuang lebih banyak wang padanya. Pelombong diberi insentif dengan ganjaran syiling baru, tetapi pengesah selalunya hanya menerima potongan yuran yang termasuk dalam blok, sebanding dengan jumlah yang mereka perolehi sebelumnya.

Sekiranya penyerang cuba mengesahkan blok yang tidak baik, penyerang akan kehilangan kepentingannya dan dilarang mendapat hak pengesahan selanjutnya. Mengenai masalah 51%, sekarang pihak jahat yang ingin merampas rangkaian tidak memerlukan lebih daripada separuh kuasa pemprosesan – ia memerlukan lebih separuh daripada semua syiling yang beredar. Ini jelas sangat tidak mungkin, kerana tidak ada komuniti cryptocurrency yang sangat percaya pada duit syiling di mana ini mungkin bermula. Terakhir, ini menyelesaikan masalah penggunaan tenaga yang ada pada PoW, kerana sekarang tidak ada keperluan untuk sebilangan besar komputer berkuasa yang beroperasi 24/7.

Salah satu kritikan PoS adalah bahawa ia masih memungkinkan wujudnya bentuk pemusatan. Pada dasarnya, memiliki lebih banyak aset bererti anda mempunyai lebih banyak berat untuk mengesahkan, yang memberi anda lebih banyak ganjaran untuk mempertaruhkan, yang bermaksud anda sekarang mempunyai lebih banyak berat badan, dan lain-lain. Yang lain menunjukkan masalah “tidak perlu dipertaruhkan”, di mana pengesah boleh dibahaskan saham pelbagai sejarah blockchain yang berbeza. Terakhir, memiliki terlalu banyak pengesahan masih melambatkan rangkaian, kerana membuat konsensus memerlukan waktu lebih lama untuk mencapai relatif terhadap jumlah pengesah. Nasib baik, kaedah untuk mengatasi semua masalah ini sedang diterokai.

Masukkan bukti kepentingan yang didelegasikan

Penyelesaian yang berpotensi untuk kekurangan reka bentuk PoS yang asal disebut bukti-kepentingan yang didelegasikan, atau DPoS. Model DPoS berbeza kerana bukannya setiap pengguna mempertaruhkan sumber untuk menjadi validator, pengguna memilih pihak mana yang harus menjadi validator blok berikutnya. Mempertahankan lebih banyak sumber memberikan lebih banyak pertimbangan untuk suara anda, tetapi hanya sebilangan kecil pengesahan yang sebenarnya digunakan, dan mereka dapat diundi atau disertakan kembali dengan setiap blok.

Oleh kerana semua pengguna dapat mempertaruhkan dan memberikan suara, komuniti harus terus mengawal jika merasa pengesah tidak bertindak demi kepentingan terbaiknya. Pengesah jelas mempunyai insentif untuk bekerjasama dengan masyarakat kerana terpilih ke jawatan tersebut membolehkan anda menerima hadiah blok. Terakhir, dengan membatasi jumlah pihak yang terlibat, konsensus dapat dicapai dengan lebih cepat, yang berpotensi memungkinkan peningkatan ketara pada kecepatan jaringan. Beberapa projek terbesar yang melaksanakan sistem ini termasuk EOS dan Tron.

Sudah tentu, pemusatan menjadi perhatian di sini, kerana masih ada peluang bagi mereka yang mempunyai sumber daya besar untuk memanipulasi suara. Ini adalah keprihatinan yang adil, tetapi secara umum, komuniti yang lebih besar masih harus mengekalkan kekuatan suara yang lebih besar daripada mana-mana entiti tunggal, dan pengesah yang dipilih masih hanya satu daripada banyak, sehingga membatasi kekuatan sebenarnya.

Kaedah lain untuk meningkatkan bukti kerja

Tidak semua orang yakin bahawa PoS adalah masa depan, oleh itu masih ada beberapa jalan yang dapat diterokai untuk meningkatkan PoW. Seperti yang telah disebutkan, salah satu sistem di atas adalah dengan membuat blok itu sendiri melakukan lebih banyak transaksi. Dalam jangka pendek, ini benar-benar terdengar cukup masuk akal. Blok yang lebih besar adalah cara yang baik untuk meningkatkan throughput rangkaian dengan cepat, tetapi mereka boleh hadir dengan beberapa peringatan. Untuk satu, blok yang lebih besar tidak semestinya merupakan penyelesaian terbaik. Dalam jangka masa panjang, anda tidak boleh terus membuat blok lebih besar dan lebih besar selama-lamanya. Beralih dari blok 1-megabait ke blok 2-MB atau 4-MB bukanlah masalah besar, tetapi di manakah ia berakhir? 1 gigabait? 10 GB? Sekurang-kurangnya untuk rantaian blok yang dirancang seperti Bitcoin, ukuran blok tambahan akan mula menjadikan keseluruhan rantai menyimpan sangat membebankan. Sudah tentu, jika kelajuan transaksi kurang menjadi keutamaan daripada menyimpan data pada blockchain, blok besar sekali lagi menjadi berguna, dan itu benar-benar memastikan bahawa ia diselaraskan, yang menjadi aspek yang paling penting.

Falsafah lain yang diteliti oleh beberapa projek adalah teknik yang disebut “sharding”. Sharding berfungsi dengan membagi blok menjadi “pecahan”, yang kemudian diproses di rangkaian – bukan hanya setiap pelombong harus memproses setiap pecahan. Ini bermaksud setiap blok hanya dilombong sebahagiannya oleh setiap pelombong, yang bermaksud bahawa lebih sedikit daya perlu digunakan dan blok tersebut dapat disahkan lebih cepat juga. Logik yang sama juga dapat diterapkan pada sistem PoS, hanya sebagai pengganti penambang, ia akan menjadi validator. Dalam kedua-dua pengertian, rancangannya adalah untuk meningkatkan kependaman keseluruhan dengan tidak menjadikan setiap pemain di rangkaian harus memproses sepenuhnya setiap blok.

Walau bagaimanapun, pelanggaran dengan beberapa kekurangan yang belum dapat ditangani dengan baik. Pertama, setelah memecah blockchain menjadi pecahan, pecahan ini tidak dapat berkomunikasi antara satu sama lain. Ini mungkin bermasalah untuk aplikasi yang bergantung pada beberapa pecahan. Walaupun sistem komunikasi sulit dapat dikembangkan, akan sangat rumit dan berisiko untuk banyak kesalahan data yang berpotensi menghancurkan.

Dalam keadaan yang sama, pelindung juga menimbulkan risiko keselamatan baru. Secara teori, penggodam sekarang dapat menyerang jaringan dengan hanya memfokuskan pada satu pecahan, yang memerlukan sumber yang jauh lebih sedikit daripada mencoba mengambil alih keseluruhan blok. Mereka kemudian dapat melakukan transaksi yang tampaknya sah ke dalam pecahan dan menyerahkannya kembali ke rantai utama. Serangan seperti ini tidak masuk akal jika blok disimpan secara menyeluruh, sehingga tetap menjadi risiko yang sah untuk dana pengguna.

Satu lagi bidang penting yang dikaji oleh penyelidik adalah sesuatu yang dikenali sebagai “sidechains” atau “solusi lapisan kedua.” Ringkasnya, ini biasanya rangkaian terpisah yang berada di atas blockchain dan menangani transaksi “di luar rantai.” Pengguna dapat membuka “saluran” antara satu sama lain dan bertransaksi sesuka mereka, dan hanya apabila mereka menutup saluran ini, data akan dikumpulkan dan ditulis ke rantai utama untuk membuat rakaman yang tidak berubah. Banyak saluran dapat dihubungkan bersama untuk membentuk rangkaian pembayaran global yang disokong oleh blockchain tetapi dapat bergerak jauh lebih pantas dalam masa nyata. Ini sangat sesuai untuk transaksi yang kerap dan lebih kecil dan dapat memberi jalan untuk melihat cryptocurrency digunakan sebagai wang tunai.

Terdapat beberapa kelemahan, seperti dalam saluran bentuk semasa, umumnya perlu “dijamin.” Ini bermaksud wang harus dimasukkan ke dalam saluran sebelum dapat digunakan. Dikombinasikan dengan fakta bahawa tidak semua bug telah diselesaikan, ini pasti berisiko berisiko serius terhadap dana sekiranya ada masalah sebelum direkodkan di blockchain. Secara amnya, perlu ada kerja yang sangat tepat dalam protokol ini untuk memastikan bahawa rantai sampingan dan rantai utama tetap selaras dengan sempurna, tetapi setakat ini, hasilnya optimis.

Beberapa versi teknologi yang paling popular termasuk Rangkaian Kilat untuk Bitcoin dan Raiden Rangkaian untuk Ethereum. Projek-projek ini tentunya masih awal, dan sebenarnya terdapat banyak versi rangkaian kilat yang sedang dibangunkan. Masih belum jelas versi mana yang akan menjadi standard, jika ada. Contoh lain dari projek penyelesaian lapisan kedua untuk Ethereum disebut Plasma dan akan melihat kontrak pintar yang digunakan untuk membina rangkaian data transaksi yang sekali lagi hanya akan menulis ke lapisan utama. Begitu juga, Charles Hoskinson, pencipta Cardano, mempunyai dibincangkan teknologi Hydra yang akan datang, yang memperkenalkan elemen lapisan kedua serta melindungi dengan harapan mencapai “1 juta transaksi sesaat”.

Satu projek lain yang mengambil elemen daripada banyak penyelesaian yang berbeza dan menyatukannya adalah ILCoin. ILCoin menggunakan sesuatu yang dipanggil RIFT protokol, dan ia mendekati blockchain dengan cara yang sedikit berbeza untuk membuat “Decentralized Hybrid Blockchain System,” atau DHCB. Ini adalah sistem berlapis yang masih berdasarkan algoritma PoW SHA-256 yang digunakan Bitcoin, tetapi di sini rantaiannya terdiri daripada blok yang dipenuhi dengan “blok mini”. Blok mini ditetapkan pada 25 MB, namun jumlahnya yang dapat masuk di dalam blok biasa tidak, secara teorinya, tidak ada batasan. Pasukan menyatakan telah berjaya dicipta blok sehingga 5 GB, dan mengikut dokumentasinya:

“Dengan asumsi setiap transaksi menempati jumlah minimum byte, setiap blok mungkin berisi maksimum 21551724 transaksi. Dengan purata masa perlombongan blok 3 – 5 minit, yang setara antara 71839 dan 119731 transaksi sesaat menggunakan blok 5 GB. “

Terima kasih kepada protokol RIFT, blok 5 GB dan seni bina blok mini, ILCoin telah menjadualkan pelancaran Cloud Blockchain Desentralisasi, atau DCB, untuk tahun ini. Pasukan mengatakan bahawa DCB akan membenarkan penyimpanan rangkaian pelbagai kandungan digital, termasuk gambar, video dan banyak lagi. Sehingga kini, penyimpanan data dalam talian dalam jumlah besar tidak dapat dilakukan kerana kembung blockchain.

Masih banyak kerja yang perlu dilakukan

Kenyataannya adalah bahawa tidak ada satu penyelesaian yang tepat untuk penskalaan. Setiap projek mungkin perlu melihat bagaimana ia digunakan dan bertanya jalan atau jalan apa yang terbaik untuknya. Belum lagi strategi dan teknologi baru selalu muncul yang dapat menggegarkan keseluruhan permainan kapan saja. Walaupun semua idea di sini menunjukkan janji yang sangat besar, buku ini masih belum ditulis mengenai bagaimana membuat skala blockchain. Kemungkinan gabungan banyak idea ini dan yang lain akhirnya akan membentuk bagaimana cryptocurrency menjangkau khalayak ramai, tetapi masalahnya perlu diselesaikan sebelum berlaku. Jika tidak, ada kemungkinan bahawa rangkaian yang berpusat dan dibenarkan akan menjadi satu-satunya jenis yang dapat diakses oleh populasi global.

Ketahui lebih lanjut mengenai ILCoin

Penafian. Cointelegraph tidak menyokong kandungan atau produk apa pun di halaman ini. Walaupun kami bertujuan untuk memberikan anda semua maklumat penting yang dapat kami perolehi, pembaca harus melakukan penyelidikan sendiri sebelum mengambil tindakan yang berkaitan dengan syarikat dan memikul tanggungjawab penuh atas keputusan mereka, dan artikel ini tidak dapat dianggap sebagai nasihat pelaburan.