گزارش Kraken به بررسی موارد برتر می‌پردازد - PoW یا PoS

A مطالعه by Kraken شیرجه عمیقی به داخل برد اثبات کار (PoW) و اثبات شرط مکانیسم‌های (PoS) برای کشف هیچ‌کدام «بهتر» از دیگری بود، اما هر کدام ویژگی‌های منحصربه‌فردی داشتند که می‌توانند انواع خاصی از پروتکل‌های بلاک چین را تقویت کنند.

این گزارش توانایی‌های مقاومت مکانیزم‌های اجماع PoW و PoS در برابر حملات Sybil را بررسی می‌کند.

هدف حملات Sybil کنترل کل شبکه با دستکاری چندین حساب، گره یا رایانه است. رایج ترین حمله Sybil در فضای رمزنگاری، حمله است 51٪ حمله، جایی که مهاجمان سعی می کنند حداقل 51٪ از تمام گره ها را برای کنترل کل شبکه در اختیار بگیرند. از آنجایی که تمرکززدایی در هسته بلاک چین نهفته است، مقاومت در برابر حملات Sybil بسیار مهم است.

هر دو مکانیسم PoW و PoS نیاز به گره هایی برای سرمایه گذاری در شبکه دارند، بنابراین آنها متقاعد شده اند که یک سیستم صادقانه و غیرمتمرکز را اجرا کنند.

بر اساس این گزارش، تسلط مکانیسم PoW بر بازار 58٪ است در حالی که PoS 12٪ است. با این حال، این بدان معنا نیست که PoW بهتر از PoS است.

اثبات کار

مکانیسم‌های PoW برای حل مسائل ریاضی برای استخراج بلوک‌ها به قدرت محاسباتی نیاز دارند. معدنچیان سخت افزار و برق را در عملیات خود سرمایه گذاری می کنند و پاداش می گیرند جوایز بلوکی وقتی آنها یک بلوک صادقانه استخراج می کنند.

نقاط قوت

• به عنوان مکانیزم اجماع غالب در حوزه رمزنگاری، سیستم‌های PoW در عمل بسیار بیشتر از مکانیسم‌های PoS آزمایش شده‌اند.
• بلاک چین های PoW به ویژه در برابر حملات 51 درصدی مقاوم هستند زیرا تصاحب بیش از نیمی از گره ها بسیار گران است. مهاجمان نمی توانند درآمد کافی برای پوشش هزینه های برق و سخت افزار برای تصاحب بیش از 51 درصد از گره ها داشته باشند، بنابراین اغلب ارزش این مشکل را ندارد.
• دستکاری پروتکل حاکمیتی نیز در مکانیسم‌های PoW سخت است. از آنجایی که یک گره برای یک رای حساب می شود، ایجاد اجماع در سراسر شبکه دشوار است. این در شبکه‌های PoS امکان‌پذیر نیست، جایی که کاربرانی که بیشترین مبلغ را دارند ممکن است در تصمیم‌گیری‌های دولتی دست بالا را داشته باشند.
• از آنجایی که سیستم‌های PoW نیز از انشعاب توسط طراحی جلوگیری می‌کنند. از آنجایی که ماینرهای PoW قدرت را در عملیات ماینینگ خود سرمایه گذاری می کنند، در مورد فورک، خطر ماینینگ برای زنجیره چنگالی را نمی گیرند، زیرا فکر می کنند ممکن است مقاومت نکند. در سیستم‌های PoS، فورکینگ به‌طور قابل‌توجهی آسان است، زیرا استخراج‌کنندگان PoS می‌توانند به راحتی هم برای زنجیره اصلی و هم برای زنجیره فورک شریک شوند تا درآمد خود را دو برابر کنند.

نقاط ضعف

• مکانیسم‌های PoW به شدت به مصرف برق وابسته هستند که افزایش می‌یابد نگرانی ها در مورد اثرات زیست محیطی آن همچنین، ماینرها موظفند تجهیزات ماینینگ خود را به طور مداوم به روز کنند تا تولید را با حداکثر بازدهی ادامه دهند.
• شبکه های کوچک PoW مستعد حملات 51 درصدی هستند زیرا هزینه تصاحب بیش از نیمی از گره ها مقرون به صرفه است.
• از آنجایی که همه گره ها به صورت ناشناس عمل می کنند، شناسایی یک گره مخرب یا جلوگیری از مشارکت آن در زنجیره غیرممکن می شود.

اثبات شرط

سیستم های PoS برای راه اندازی شبکه به سکه های قفل شده متکی هستند. به جای مصرف برق و سخت افزار عملیاتی، ماینرهای PoS با گذاشتن سکه در شبکه شرکت می کنند. هر بار، شبکه به‌طور تصادفی از میان گره‌هایی که به‌صورت فعال در حال سهام هستند، برای تأیید اعتبار تراکنش‌ها و تولید بلوک بعدی، انتخاب می‌کند.

نقاط قوت

• شبکه PoS تقریباً به انرژی نیاز ندارد و نسبت به شبکه های PoW بسیار سازگارتر با محیط زیست است. این انگیزه اصلی است Ethereumاخیر است ادغام کردن با شبکه آزمایشی Goerli خود. از آنجایی که نیازی به قدرت محاسباتی ندارد، شبکه‌های PoS همچنین ماینرهای خود را از به‌روزرسانی تجهیزات استخراج خود راحت می‌کنند.
• از آنجایی که شبکه‌های PoS به سکه‌های شرط‌بندی شده متکی هستند، پس از شناسایی می‌توان گره‌های مخرب را قطع کرد. علاوه بر جلوگیری از شرکت مجدد آنها در زنجیره، این شبکه همچنین می تواند سکه های شرط بندی شده آنها را به عنوان جریمه مصادره کند، که انگیزه ای برای استخراج بلاک های صادقانه برای ماینرها است.
• سیستم‌های PoS رقابت بر سر بلوک‌های ماینینگ را با انتخاب تصادفی اعتبارسنجی‌های بلوک از بین می‌برند که کارایی را افزایش می‌دهد.
• به طور کلی، مشارکت در شبکه‌های PoS آسان است زیرا به قدرت زیاد یا سخت‌افزار خاصی نیاز ندارند. این موانع ورود را کاهش می‌دهد و شبکه‌های PoS را برای افراد بیشتری در دسترس قرار می‌دهد.

نقاط ضعف

• شبکه های PoS یک فناوری نسبتا جدید هستند و بسیار کمتر از شبکه های PoW آزمایش شده اند. برخی از شبکه های PoS می توانند در آینده مستعد حملات باشند.
• گره هایی با بیشترین مقدار سکه های شرط بندی شده می توانند در آرای حاکمیتی دست برتر را داشته باشند. بنابراین، بلاک چین های PoS بیشتر مستعد متمرکز شدن می شوند.
• حتی اگر شبکه‌های PoS به طور کلی موانع ورود را کاهش می‌دهند، برخی از بلاک چین‌های PoS برای تبدیل شدن به یک گره به سرمایه‌گذاری اولیه زیادی نیاز دارند. این ممکن است شبکه را از رشد بازدارد و آن را به یک بلاک چین متمرکز تبدیل کند.

PoS برای مقیاس پذیری؛ PoW برای تمرکززدایی و امنیت

با توجه به نقاط قوت و ضعف هر دو پروتکل، این گزارش نتیجه می‌گیرد که هیچکدام در برابر حملات Sybil کامل نیستند. با این حال، هر کدام مزایای متفاوتی برای بلاک چین ها ارائه می دهند که بسته به هدف زنجیره می تواند ارزشمند باشد.

شبکه‌های PoW بر اساس ویژگی‌هایشان، عدم تمرکز و امنیت قوی را ارائه می‌کنند. آزمایش گسترده‌تری دارد، تبدیل آن به یک شبکه متمرکز دشوار است و از فورک کردن مداوم جلوگیری می‌کند. یک شبکه PoW برای موارد استفاده مانند پول سخت بسیار مطلوب تر از یک شبکه PoS است، زیرا به ثروتمندترین ها اجازه نمی دهد شبکه را تصاحب کنند و امنیت بیشتری را فراهم می کند.

از سوی دیگر، شبکه‌های PoS برای شبکه‌هایی که مقیاس‌پذیری را ارزش‌گذاری می‌کنند، بسیار کارآمدتر انرژی و راه‌حل‌های بهتری هستند. شبکه گره‌ها را به‌طور تصادفی برای تسریع فرآیند متصل می‌کند و گره‌های صادق می‌توانند گره‌های مخرب را از سیستم مسدود کنند. یک شبکه PoS بیشتر از موارد استفاده از جمله قراردادهای هوشمند سود می برد.