PoW майнинг криптовалют: что такое алгоритм Proof of work

Два самых известных алгоритма консенсуса для криптовалют – это Proof-of-Work и Proof-of-Stake. Механизмы доказательства проделанной работы у них отличаются. Proof of work переводится как “доказательство работы”. Этот алгоритм подразумевает, что компьютер пользователя должен решить определенную задачу и потратить на нее время, а результат этой работы легко проверить. Благодаря решению таких задач подтверждаются транзакции. PoW помогает сети работать децентрализованно и защищает ее от спама и DOS-атак

Как появился алгоритм Proof of work

Концепция Proof-of- Work в первый раз была описана в 1993 году. Сам термин в статье не использовался, но авторы предложили идею вычислить достаточно сложную, но посильную функцию, чтобы получить доступ к некоему ресурсу и защитить его от злоупотреблений.

В 1997 г был запущен проект Hashcash для защиты от спама, где использовался этот принцип. А в 1999 году появился термин Proof-of-Work.

Основные свойства Proof of work

Особенности алгоритма:

• требуется дорогостоящее оборудование. Чем больше мощность, тем выше вероятность решения задачи и получения награды;
• требуются большие затраты на электроэнергию;
• протокол PoW дает возможность полной децентрализации системы;
• надежная защита системы от взломов – по мнению экспертов, более надежная, чем в случае с PoS;
• любой человек может стать участником системы, для этого не нужно сначала покупать монеты, как в случае с протоколом PoS.
• Несмотря на свои недостатки, PoW остается самым популярным алгоритмом для майнинга.

PoW майнинг

Механизм PoW обеспечивает способность узла сети проверить, что майнер фактически выполнил расчеты. Сложность вычислений всегда устанавливается на таком уровне, что эти вычисления действительно были сложными, но проверка результатов остается простой. Узлы сети в любой момент могут удостовериться, что майнер нашел верное значение, но так как процесс нахождения блока весьма трудозатратен и включает элемент случайности, нельзя точно предсказать какой майнер решит задачу и найдет блок.

Чтобы заниматься майнингом криптовалют, которые работают на алгоритме PoW, нужно иметь мощное оборудование, потому что результаты будут зависеть именно от этого. Майнинг криптовалют на алгоритме PoW – очень энергозатратный процесс.

Сейчас существует целая индустрия майнинга на PoW. Разрабатывается специализированное оборудование, потому что вычислительные ресурсы, которые расходуются на хеширование блоков, просто огромны. PoW съедает огромное количество электричества. Поэтому в  2012 году появилась и первая альтернатива – Proof-of-Stake.

Какие криптовалюты работают на PoW

В сети механизм PoW используется как средство достижения консенсуса, то есть общего мнения, какую версию блокчейна считать верной. Создатель биткоина взял за  основу идею проекта Hashcash, но добавив к ней механизм изменяющейся сложности — изменение требуемого числа нулей в зависимости от суммарной мощности всех участников сети.

На алгоритме PoW работают многие децентрализованные блокчейн-системы и криптовалюты, в том числе биткоин:

• на алгоритме SHA256: Bitcoin, Bitcoin Cash
• на алгоритме Scrypt: Dogecoin Litecoin
• на алгоритме CryptoNote: Monero, Bytecoin

Многие криптовалюты сейчас пытаются уйти от чистого PoW и используют гибридные механизмы консенсуса: например, PoW и PoS.