Poročilo Kraken raziskuje, kaj je boljše – PoW ali PoS

A študija by Kraken se globoko potopil v Dokazilo o delu (PoW) in Dokaz o deležu (PoS) mehanizmov za odkrivanje, da nobeden ni bil "boljši" od drugega, vendar ima vsak edinstvene značilnosti, ki lahko okrepijo posebne vrste protokolov blockchain.

Poročilo preučuje sposobnosti odpornosti mehanizmov soglasja PoW in PoS na napade Sybil.

Cilj napadov Sybil je nadzor celotnega omrežja z manipulacijo več računov, vozlišč ali računalnikov. Najpogostejši napad Sybil v kripto prostoru je 51% napad, kjer napadalci poskušajo prevzeti vsaj 51% vseh vozlišč za nadzor celotnega omrežja. Ker je decentralizacija jedro verig blokov, je odpornost na napade Sybil ključnega pomena.

Oba mehanizma PoW in PoS zahtevata, da vozlišča vlagajo v omrežje, zato so prepričani, da vodijo pošten in decentraliziran sistem.

Glede na poročilo je tržna prevlada mehanizma PoW 58 %, medtem ko je PoS' 12 %. Vendar to ne pomeni, da je PoW boljši od PoS.

Dokazilo o delu

Mehanizmi PoW zahtevajo računalniško moč za reševanje matematičnih problemov za rudarjenje blokov. Rudarji vlagajo strojno opremo in elektriko v svoje delovanje in so nagrajeni z blok nagrade ko rudarijo pošten blok.

Prednosti

• Ker so sistemi PoW prevladujoč mehanizem soglasja v kriptosferi, so bili sistemi PoW v praksi preizkušeni veliko bolj kot mehanizmi PoS.
• Blokovne verige PoW so še posebej odporne na 51-odstotne napade, saj bi bil prevzem več kot polovice vozlišč predrag. Napadalci ne bi mogli zaslužiti dovolj, da bi pokrili stroške električne energije in strojne opreme za prevzem 51 % vozlišč, zato se pogosto ne splača truditi.
• Manipulacija s protokolom upravljanja je še posebej težka tudi pri mehanizmih PoW. Ker eno vozlišče šteje za en glas, je težko doseči soglasje celotnega omrežja. To ne bi bilo mogoče v omrežjih PoS, kjer imajo lahko uporabniki z največjim vložkom prednost pri vladnih odločitvah.
• As PoW sistemi tudi odvračajo odcepitev že po zasnovi. Ker rudarji PoW vlagajo moč v svoje rudarske operacije, v primeru vilice ne bi tvegali rudarjenja za razcepljeno verigo, saj bi mislili, da morda ne bo vzdržala. V sistemih PoS je razcepitev precej enostavna, saj lahko rudarji PoS zlahka stavijo tako na prvotno verigo kot na verigo vilic, da podvojijo svoj zaslužek.

Slabosti

• Mehanizmi PoW so močno odvisni od porabe energije, ki poveča skrbi o njegovem vplivu na okolje. Poleg tega morajo rudarji nenehno posodabljati svojo rudarsko opremo, da lahko še naprej proizvajajo z največjo učinkovitostjo.
• Majhna omrežja PoW postanejo dovzetna za 51 % napadov, ker bi bili stroški prevzema več kot polovice vozlišč dostopni.
• Ker vsa vozlišča delujejo anonimno, postane odkrivanje zlonamernega vozlišča ali preprečitev njegovega sodelovanja v verigi nemogoče.

Dokaz o deležu

Sistemi PoS se za upravljanje omrežja zanašajo na zaklenjene kovance. Namesto porabe električne energije in delovanja strojne opreme PoS rudarji sodelujejo v omrežju z vlaganjem kovancev. Vsakič omrežje naključno izbere med aktivnimi vozlišči za vstavljanje, da preveri veljavnost transakcij in ustvari naslednji blok.

Prednosti

• Omrežje PoS ne potrebuje skoraj nič energije in je veliko bolj okolju prijazno kot omrežja PoW. To je glavna spodbuda Ethereumje nedavno združiti s svojo testno mrežo Goerli. Ker ne zahtevajo računalniške moči, omrežja PoS tudi razbremenijo svoje rudarje, da jim ni treba posodabljati rudarske opreme.
• Ker se omrežja PoS zanašajo na vstavljene kovance, je možno zlonamerna vozlišča odstraniti, ko jih prepoznamo. Poleg tega, da jim prepreči ponovno sodelovanje v verigi, lahko omrežje zapleni njihove vstavljene kovance kot kazen, kar je za rudarje spodbuda za rudarjenje poštenih blokov.
• Sistemi PoS odpravijo konkurenco pri rudarskih blokih z naključno izbiro validatorjev blokov, kar poveča učinkovitost.
• Na splošno je v omrežjih PoS enostavno sodelovati, saj ne zahtevajo preveč energije ali posebne strojne opreme. To zmanjša vstopne ovire, zaradi česar so omrežja PoS dostopna večjemu številu.

Slabosti

• Omrežja PoS so razmeroma nova tehnologija in so bila testirana veliko manj kot omrežja PoW. Nekatera omrežja PoS so lahko v prihodnosti nagnjena k napadom.
• Vozlišča z največjo količino vloženih kovancev imajo lahko prednost pri glasovanju o upravljanju. Zato postanejo blokovne verige PoS bolj nagnjene k centralizaciji.
• Čeprav omrežja PoS na splošno znižujejo vstopne ovire, nekatere verige blokov PoS zahtevajo velike začetne naložbe, da postanejo vozlišče. To lahko prepreči rast omrežja in ga spremeni v centralizirano verigo blokov.

PoS za razširljivost; PoW za decentralizacijo in varnost

Glede na prednosti in slabosti obeh protokolov poročilo ugotavlja, da nobeden ni popoln proti napadom Sybil. Vendar pa vsaka verigam blokov ponuja različne prednosti, ki so lahko dragocene glede na namen verige.

Na podlagi svojih značilnosti ponujajo omrežja PoW močno decentralizacijo in varnost. Je obsežneje preizkušen, težko ga je spremeniti v centralizirano omrežje in odvrača od nenehnega forkanja. Omrežje PoW bi bilo veliko bolj zaželeno za primere uporabe, kot je trden denar, kot omrežje PoS, saj najbogatejšim ne bo dovolilo prevzema omrežja in zagotavlja večjo varnost.

Po drugi strani pa so omrežja PoS veliko bolj energetsko učinkovita in boljše rešitve za omrežja, ki cenijo razširljivost. Omrežje naključno priklopi vozlišča, da pospeši proces, poštena vozlišča pa lahko blokirajo zlonamerna iz sistema. Omrežju PoS bi najbolj koristili primeri uporabe, vključno s pametnimi pogodbami.