Розуміння механізму Proof-of-Stake (PoS)

Proof-of-Stake (PoS) - механізм консенсусу блокчейну, призначений для підтвердження транзакцій та забезпечення безпеки мережі без використання енергоефективних обчислень, які використовуються в Proof-of-Work (PoW). Замість того, щоб розв'язувати криптографічні головоломки, PoS вибирає валідаторів на підставі суми криптовалюти, яку вони зареєстрували. Цей підхід зменшує споживання енергії, прискорює обробку транзакцій та дозволяє досягти більшої децентралізації.

Як PoS забезпечує безпеку транзакцій у блокчейні

У блокчейні PoS безпеку забезпечується за допомогою економічних стимулів та штрафів. Валідатори відповідальні за підтвердження транзакцій та запропонування нових блоків. Щоб взяти участь, вони повинні заблокувати певну кількість власної криптовалюти мережі в якості застави. Ця фінансова зобов'язаність забезпечує, що валідатори зацікавлені у збереженні цілісності мережі.

Коли транзакція ініціюється, вона транслюється в мережу та додається до пулу очікуючих транзакцій. Після цього валідатори перевіряють ці транзакції, перевіряють криптографічні підписи та переконуються, що відправник має достатньо коштів. Після валідації транзакції групуються в новий блок, який додається до блокчейну.

Безпека PoS ґрунтується на припущенні, що валідатори будуть діяти чесно, щоб уникнути фінансових покарань. Якщо валідатор намагається включити шахрайські транзакції або маніпулювати мережею, вони ризикують втратити частину або всі свої закладені активи - механізм, який назавжди вилучає їхні кошти як покарання. Це робить злочинну поведінку менш вигідною та допомагає зберігати довіру до системи.

Оскільки PoS не потребує великих обчислень, вартість участі нижча, ніж у системах PoW. Це дозволяє більшому та різноманітнішому набору валідаторів, що збільшує децентралізацію та зменшує ризик контролю невеликою групою суб'єктів.

Процес вибору валідатора

У відміну від PoW, де шахраї змагаються, щоб вирішити математичні головоломки, PoS вибирає валідаторів на основі кількості криптовалюти, яку вони вклали, і, у деяких випадках, інших критеріїв, таких як тривалість стейкінгу або механізми випадковості. Конкретний процес вибору варіюється залежно від мережі блокчейну.

1. Імовірність на основі стейкінгу: У більшості систем PoS чим більше токенів учасник ставить на стейкінг, тим вища ймовірність того, що його виберуть в якості валідатора. Цей підхід забезпечує, що ті, хто має значний фінансовий зобов'язання перед мережею, мають більш важливу роль у забезпеченні її безпеки.
2. Випадковий вибір: Деякі мережі використовують рівень випадковості, щоб запобігти концентрації багатства. Наприклад, модель PoS Ethereum використовує випадковий вибір комітету, в якому стейкери вибираються на основі комбінації розміру стейку та криптографічної функції випадковості.
3. DeleGate.iod Стейкінг (DPoS & NPoS): У моделях Proof-of-Stake (DPoS) та Nominated Proof-of-Stake (NPoS) в DeleGate.iod власники токенів можуть делегувати свою стейкінгову потужність надійним валідаторам, які потім відповідають за перевірку транзакцій. Ця система дозволяє участь без необхідності запускати власні вузли валідаторів.
4. Мінімальні вимоги до стейкінгу: Деякі мережі вимагають мінімальну кількість токенів, щоб стати валідатором. Наприклад, для Ethereum потрібно 32 ETH, тоді як для Avalanche потрібно 2 000 AVAX. Інші, такі як Cardano, дозволяють делегування без мінімального стейку.

Процес вибору забалансований за справедливістю, безпекою та ефективністю, що гарантує, що валідатори мають фінансові інвестиції в мережу, уникнення централізації.

Як розподіляються винагороди

Валідатори отримують винагороду за забезпечення безпеки мережі, зазвичай у формі додаткових токенів. Модель розподілу винагороди залежить від конкретної реалізації PoS, але зазвичай відповідає цим принципам:

1. Нагороди за блок: Валідатори отримують нові кошти криптовалюти, коли успішно додають блок до блокчейну. Сума винагороди часто залежить від параметрів мережі, таких як рівні інфляції або попередньо визначені розклади.
2. Вартість транзакцій: Крім винагород за блоки, валідатори отримують частину комісій, які сплачують користувачі за обробку транзакцій. Ці комісії залежать від активності мережі та рівня заторів.
3. Пропорційні винагороди: Валідатори з більшими ставками, як правило, отримують вищі винагороди, оскільки їхня ймовірність бути вибраними збільшується. Проте деякі мережі використовують механізми, щоб забезпечити більш справедливий розподіл, такі як рівна модель винагороди Polkadot, де всі валідатори отримують однакову базову винагороду незалежно від розміру ставки.
4. Винагороди делегатора: У моделях стейкінгу deleGate.io делегатори, які ставлять свої токени з валідатором, також отримують частку винагороди. Зазвичай валідатори беруть комісію перед розподілом прибутку делегаторам.
5. Зменшення та штрафи: Валідатори, які не виконують свої обов'язки належним чином, наприклад, часто виходять з лінії або намагаються маніпулювати транзакціями, можуть мати зменшені винагороди або зменшені стейкнуті активи. Це забезпечує, що тільки надійні валідатори продовжують забезпечувати безпеку мережі.

Структура винагороди PoS розроблена з метою стимулювання чесної участі та запобігання злочинній поведінці. Вона також сприяє стійкості мережі в довгостроковій перспективі, винагороджуючи тих, хто сприяє безпеці та ефективності.