Разбирање на доказ за работа (Proof of Work)
Сите познаваме некој кој решил да инвестира во опрема за копање на криптовалути. Кога првпат слушнавте за тоа, најверојатно не ви било сосема јасно што значи копање или зошто се потребни ресурси со толкава моќ. Уште повеќе, веројатно сте биле изненадени дека личноста знаела толку многу за хардверот и криптото… Но, дали е тоа скриен талент или е нешто што секој може да го направи?
Во текот на изминатите неколку години, толку многу луѓе (обично милениумци) решија да се откажат од факултет и да се свртат кон копање на криптовалути, или благодарение на тоа го отворија својот прв бизнис, а некои пак ги продадоа своите крипто и отидоа на патување низ Јужна Америка. И тоа се само луѓето за кои сте слушнале, а замислете уште колку вакви неверојатни приказни постојат.
Но, секој пат кога ќе ги прашавте за нивното искуство за да си ја објасните мистеријата околу крипровалутите, секогаш остануваа нејаснотии околу целата приказна, оставајќи ви впечаток дека дури и тие не знаат за што точно се работи. И тоа е сосема во ред. Блокчејнот постои повеќе од една деценија, но сите ние сè уште учиме за неговиот потенцијал.
Што значи доказ за работа?
Да започнеме од основите. Прво, треба накратко да ги објасниме следните два поими:
- Копање – процес на генерирање на нови крипто коини и проверка на трансакции.
- Рудари – поединци опремени со хардвер и софтвер за копање.
Сега, знаеме дека рударите не тераат приватен бизнис, туку се поврзани со голема мрежа, а секој придонесува за истиот синџир. Тешко е да се каже, но според достапните информации, во светот постојат повеќе од милион рудари.
Врз основа на нивните IP адреси, ова беа земјите со најмногу рудари во јануари 2022 година:
- 37,84% САД
- 21,11% Кина
- 13,22% Казахстан
- 6,48% Канада
- 4,66% Русија
- 3,06% Германија
- 2,51% Малезија
- 1,97% Ирска
- 0,12% Иран
- 9,02% Друго
Интересен факт: Пејзажот значително се промени во текот на изминатите неколку години. На пример, во 2019 година, ¾ од рударите беа од Кина.
Имајќи ја предвид горенаведената статистика, разбирливо е зошто процесот на копање треба да биде оптимизиран и без грешки. За да се случи тоа, рударите треба да бидат свесни колку е важно да се биде искрен, одговорен и прецизен. За да се обезбеди 100% точност, нема простор за (човечка) грешка, и затоа блокчејнот е оптимално решение.
Но и покрај тоа, рударите треба да го докажат квалитетот на нивната работа и хардверската моќ што можат да ја обезбедат. И тука доаѓа логиката на доказ за работа.
Што е повеќекратен доказ за работа?
Концептот на доказ за работа е осмислен во 1993 година од страна на Moni Naor и Cynthia Dwork како начин за борба против спам-мејловите. Дури подоцна, во 2004 година, научникот Hal Finney ја претстави идејата за повеќекратен доказ за работа (PoW) и како може да се имплементира во криптовалути.
Тој ја пласираше идејата „за сервер, дизајниран да им овозможи на корисниците ширум светот да ја потврдат неговата исправност и интегритет во реално време“ и изнајде начин да обезбеди безбедни и консензусни трансакции. За прв пат беше спроведен во пракса во 2009 година, кога се случи првата трансакција со биткоин помеѓу Finney и девелоперот на биткоин, Satoshi Nakamoto.
Од тој момент, доказот за работа стана клучна карактеристика на блокчејнот, а начинот на кој функционира е клучен за одржување на интегритетот на мрежата.
Што докажува доказ за работа?
Иако блокчејн користи софтверски код, потребен му е хардвер за да биде функционален. Бидејќи блокчејнот е децентрализирана технологија, хардверот не треба да се чува на исто место или да се контролира од ограничена група луѓе. Затоа беше логично хардверот да биде насекаде низ светот, достапен секому кој сака да се приклучи; не преку нивно искористување туку давајќи им одговорност и сопственост. Оваа доверба се оправдува со нивната работа или, со други зборови, со нивниот доказ за работа.
Значи, првиот чекор за рударите е да се опремат со потребниот хардвер и софтвер. Сите членови на мрежата ја користат оваа моќ за крипто трансакции, додека рударите дополнително ја користат за да ги потврдат тие трансакции, да додаваат нови блокови и да генерираат нови биткоини. За да ја докажат моќта на нивниот хардвер, тие треба да решат сложени PoW загатки. Првиот што решава еден, додава нов блок во синџирот. Откако ќе се потврди од страна на децентрализираните јазли во peer-to-peer (P2P) биткоин мрежата, рударот добива награда.
За да се одржи целното време на блокови, проблематките на функциите на PoW може да се прилагодуваат периодично. Рударите се натпреваруваат еден со друг за да додадат блокови во синџирот, и колку е тој подолг, толку повеќе компјутерска работа е потребна за да се додадат нови блокови.
Ова ја спречува можноста еден корисник да ја монополизира компјутерската моќ на мрежата, и оневозможува некој да создаде злонамерен блок без поддршка од 51% од моќта за копање на мрежата. Како резултат на тоа, енергијата што се користи за злонамерно копање може да ја надмине постигнатата добивка.
Извор: Freepik
Зошто за криптовалутите е потребен доказ за работа?
Сега кога ги опфативме основите, ајде да се обидеме со постандардна дефиниција да објасниме како алгоритмот за доказ за работа се имплементира во блокчејнсо постандардна дефиниција:
Доказ за работа е консензусен механизам кој гарантира дека новиот блок е валиден само откако рударите ќе го потврдат. Ги спречува новите корисници да создаваат неавторизирани блокови, ја поттикнува децентрализацијата во индустријаta за копање на криптовалути, обезбедува безбедни трансакции и спречува спамирање и сајбер-напади.
Како што можеби забележавте, оваа логика фундаментално се разликува од традиционалните банкарски сметки, кои не гарантираат правилно кредитирање или задолжување на чекот. Во традиционалната банка, вредноста се заснова на довербата помеѓу страните.
Друга причина зошто доказот за работа е витален елемент на блокчејнот е тоа што дава стимулации за учество во мрежата. Благодарение на PoW, криптото може да остане децентрализиран консензусен механизам, затоа што гарантира дека peer-to-peer трансакциите се безбедни, сигурни и временски ефикасни, без потреба од централен авторитет.
Каде обично се имплементира PoW?
Со зголемувањето на интересот на луѓето за крипто и прифаќањето на Web 3.0 од страна на се’ повеќе компании, барањата на мрежата станаа премногу исцрпувачки, што доведе до брзината на трансакцијата да стане премногу бавна за да ги задоволи потребите на корисниците.
Затоа, до денес, доказ за работа главно се користи за Bitcoin, Litecoin, Dogecoin и Ethereum 1.0, додека поголемиот дел од поновите криптовалути се свртеа кон доказ за удел (PoS), за кој следува објаснување подолу.
Како што беше споменато претходно, PoW првпат беше спроведен во пракса со трансакциите со Bitcoin и сè уште најчесто се користи за овие цели. За да се демонстрира неговата широка употреба, вака изгледа ефикасноста на хардверот за копање биткоин, според Меѓународната агенција за енергија:
Ефикасност на Биткоин софтверот за копање. Извор: МАЕ
Како доказот за удел (PoS) се разликува од доказот за работа?
Да почнеме со идејата дека доказ за удел е алтернатива на доказ за работа, и еве зошто.
Хардверската моќ во PoW е во поголем дел пренасочена кон обезбедување сигурност од сајбер-напади, што значи дека за софтверот да биде функционален, не е неопходно да се има хардвер со таква огромна моќ.
Напротив – овој софтвер бара хардвер со значително помала јачина и затоа троши помалку енергија. Ова е причината зошто е воведен доказ за удел.
Од една страна, PoW бара од рударите да инвестираат во хардвер, поради што тие се мотивирани да ја вршат својата работа навремено и чесно. Од друга страна, PoS не бара толку голема инвестиција, така што квалитетот и кредибилитетот на нивната работа треба да се докажат на друг начин. Тоа е обезбедено со заклучување на одредена количина на нивните криптовалути или, со други зборови, со нивно вложување. Наградата што ја добиваат за нивната работа е еднаква на износот на вложените крипто.
Како заклучок, доказот за удел навистина обезбедува побрзи трансакции, но надоместоците за трансакции на синџирите што користат PoS се исто така повисоки. Како што споменавме, првенствено се користи за поновите криптовалути, од кои најпопуларните се Ethereum 2.0, Cardano и Tezos.
