Децентрализация была ключевой частью первоначального видения криптовалют. Для этого необходим способ подтверждения транзакций без участия финансовых учреждений. Первое решение этой проблемы было названо Proof of Work (Доказательство выполнения работы).

Proof of Work (PoW) – это форма добавления новых блоков транзакций в цепочку блоков криптовалюты. В этом случае работа генерирует хэш (длинную строку символов), который соответствует целевому хешу для текущего блока. Крипто-майнер, который делает это, получает право добавить этот блок в цепочку блоков и получить вознаграждение.

Криптовалюта началась с доказательства выполнения работы, поскольку это механизм консенсуса, используемый первой криптовалютой, Биткойн (BTC). Он хорошо известен своей безопасностью, но также неэффективностью и сильным воздействием на окружающую среду.

Разобравшись с PoW, вы лучше поймете, какие монеты его используют. Это также может помочь вам выбрать, куда вкладывать деньги при инвестировании в криптовалюту. Продолжайте читать, чтобы получить полное объяснение доказательства выполнения работы.

Как работает модель Proof of Work

Модель PoW – это механизм консенсуса, используемый для подтверждения и записи транзакций с криптовалютой.

У каждой криптовалюты есть блокчейн, который представляет собой публичный реестр, состоящий из блоков транзакций. В криптовалютах с доказательством выполнения работы каждый блок транзакций имеет определенный хеш. Чтобы блок был подтвержден, криптомайнер должен сгенерировать целевой хэш, который меньше или равен хешу блока.

Для этого майнеры используют устройства для майнинга, которые быстро производят вычисления. Цель состоит в том, чтобы стать первым майнером с целевым хешем, потому что именно этот майнер может обновлять цепочку блоков и получать криптовалютные вознаграждения.

Причина, по которой PoW в криптовалюте работает хорошо, заключается в том, что найти целевой хэш сложно, а проверить его нет. Процесс достаточно сложен, чтобы предотвратить манипуляции с записями транзакций. В то же время, как только целевой хеш найден, другие майнеры могут легко его проверить.

Пример Proof of Work

Вот пример того, как Биткойн использует Proof of Work для поддержания целостности своей цепочки блоков.

Когда происходят биткойн-транзакции, они проходят проверку безопасности и группируются в блок для майнинга. Затем алгоритм доказательства работы Биткойна генерирует хэш для блока. Алгоритм, который использует Биткойн, называется SHA-256, и он всегда генерирует хэши из 64 символов.

Майнеры соревнуются за то, чтобы первыми сгенерировать целевой хеш, который ниже хеша блока. Победитель может добавить последний блок транзакций в блокчейн Биткойна. Они также получают вознаграждение в биткойнах в виде новых монет и комиссий за транзакции. Биткойн имеет фиксированный максимальный запас в 21 миллион монет, но после этого майнеры будут продолжать получать комиссию за транзакции за свои услуги.

Алгоритм Proof of Work, используемый Биткойном, направлен на добавление нового блока каждые 10 минут. Для этого он регулирует сложность добычи биткойнов в зависимости от того, как быстро майнеры добавляют блоки. Если майнинг происходит слишком быстро, вычисления хеша усложняются. Если все будет происходить слишком медленно, им станет легче.

Чем отличается Proof of Work от Proof of Stake

Proof of Work (Доказательство выполнения работы) был первым механизмом консенсуса в криптовалюте. Альтернатива, Proof of Stake (Доказательство доли владения), появилась в 2012 году с запуском Peercoin (PPC). Этот механизм консенсуса выбирает валидаторов транзакций в зависимости от того, сколько монет они поставили или заблокировали в сети.

Поскольку для доказательства доли владения не требуется столько вычислительной мощности, сколько для подтверждения выполнения работы, оно более масштабируемое. Этот механизм консенсуса может обрабатывать транзакции быстрее, с меньшими комиссиями и с меньшим потреблением энергии, что делает криптовалюты с доказательством доли владения более экологически безопасными. Также намного проще начать заниматься стекингом криптовалют, чем майнингом, поскольку не требуется дорогостоящее оборудование.

Однако Proof of Work уже продемонстрировал высокий уровень безопасности в отличие от Proof of Stake. Одна потенциальная проблема с Proof of Stake в том, что стороны, владеющие значительным объемом криптовалюты могут иметь слишком много полномочий, что является проблемой, которой нет в PoW.

Плюсы и минусы Proof of Work

Вот самые большие преимущества и недостатки PoW:

Плюсы Минусы
Высокий уровень безопасности Имеет медленные скорости транзакций и высокие комиссии
Предоставляет децентрализованный метод проверки транзакций Высокое потребление энергии
Позволяет майнерам зарабатывать криптовалюты Для майнинга часто требуется дорогое оборудование

Монеты Proof of Work

Вот некоторые из известных криптовалют, в которых используется доказательство выполнения работы:

  • Биткойн (BTC) – первая криптовалюта с момента ее запуска в 2009 году. Он ввел концепцию Proof of Work в криптовалюте, которая позже будет принята во многих будущих монетах.
  • Litecoin (LTC). Один из самых ранних альткойнов или альтернатив Биткойну. Запущенный в 2011 году, он основан на коде Биткойна и предлагает улучшенную скорость транзакций.
  • Dogecoin (DOGE). Это криптовалюта, запущенная в 2013 году и основанная на меме Доге. Несмотря на то, что она началась как шутка, у нее появилось много преданных поклонников.

PoW был предпочтительным механизмом консенсуса для ранних криптовалют, которым требовался безопасный децентрализованный способ обработки транзакций. Хотя Proof of Stake с тех пор стал менее энергоемкой альтернативой, Proof of Work по-прежнему используется многими основными монетами.