Зміст
PoW Майнінг — це принцип видобутку криптовалюта, що вимагає від користувача виконання обчислювальних операцій певної складності. За успішне вирішення поставленого завдання майнер отримує винагороду у вигляді певної кількості криптовалюта. Оскільки обчислення проводить спеціальне обладнання, дохід «шахтаря» безпосередньо залежить від потужності його апаратури.
PoW Майнінг: що це, історія появи, впровадження в кріптовалютние мережі
Абревіатура PoW розшифровується як Proof-of-Work — доказ виконаної роботи. Якщо говорити максимально просто, то це один з принципів криптографічного захисту мереж, що вимагає від людини виконання деякої тривалої операції з подальшою перевіркою її результатів. Особливістю протоколу PoW є асиметричність тимчасових витрат — на пошук рішення витрачається набагато більше часу, ніж на його перевірку. У пірінгових системах на основі алгоритму Proof-of-Work все працює за такими фундаментальним принципам:
Цікаво, але ідея протоколу консенсусу PoW зародилася задовго до появи першої криптовалюта. Ще в 1993 році було запропоновано сформувати якийсь алгоритм, що вимагає обчислення складної, але посильної функції, що давало б доступ до конкретного ресурсу і при цьому оберігало його від зловживання. Вперше даний алгоритм вдалося застосувати на практиці в 1997 році, коли з ініціативи Адама Бека була запущена система Hashcash.
Проект Hashcash був орієнтований на електронну пошту. Мета його впровадження полягала в тому, щоб захистити платформу від спам-атак. Суть системи досить проста:
Система Hashcash поклала початок боротьби зі спамерами. Останні (для отримання вигоди) повинні відправляти величезна кількість листів з мінімальними тимчасовими витратами. Необхідність підбору унікальної мітки зробила такий процес ресурсоємних і невигідним. Більш того, з’явилися спеціальні фільтри, що відокремлюють корисні листи від спам-розсилок.
Незважаючи на те, що повністю вирішити проблему спамерів так і не вдалося, проект Hashcash став фундаментом для розвитку протоколу PoW, який був впроваджений в систему Bitcoin в 2009 році.
Як відомо, мережа біткоіни (як і інших криптовалюта) — це децентралізована платіжна система, що працює на основі технології блокчейн. Щоб платформа могла виконувати свої першочергові функції (переводити монети від одного користувача до іншого), ланцюжок блокчейн повинна систематично поповнюватися новими блоками транзакцій.
За генерацію блоків відповідають Майнер. Їх обладнання підбирає унікальний хеш нового елемента мережі (64-значне число). Дана операція здійснюється шляхом послідовного перебору, тому чим вище потужність обладнання, тим більше розрахунків воно може провести за заданий проміжок часу (наприклад, в мережі біткоіни на формування блоку йде близько 10 хвилин).
Після створення нового елемента блокчейна Майнер, що брали участь в процесі, отримують винагороду у вигляді певної кількості кріптомонет. Прибутковість «шахтаря» визначається його внеском в роботу. Для прикладу можна взяти той же біткоіни:
Це досить грубий приклад, однак він дозволяє зрозуміти фундаментальну суть PoW-Майнінг. Більш того, стає зрозуміла роль «шахтарів»:
Слід пам’ятати, що PoW — це протокол досягнення консенсусу, який може працювати на різних алгоритмах шифрування. Сьогодні на основі даного протоколу видобуваються такі цифрові активи:
Окремо варто сказати про те, що поки на основі протоколу PoW видобувається і звичайний Ефіріум. Однак в 2019 році повинен відбутися перехід платформи на PoS, що змінить принцип Майнінг цього популярного активу.
Як здійснюється PoW Майнінг?
Видобуток криптовалюта таким шляхом вимагає виконання кількох кроків:
6. Заводимо гаманець для зберігання видобутої монети. Можна вибирати спеціалізовані сховища (наприклад, Bitcoin або Litecoin Core), а можна віддати перевагу мультивалютних гаманцям (Jaxx, Exodus). Також доступні онлайнові гаманці (coin.space, blockchain.com), апаратні сховища (Ledger Nano S) або паперові носії.
Майнінг на протоколах PoW і PoS: в чому відмінності
У глобальному плані ПОВ Майнінг відрізняється від сел видобутку критерієм, що визначає прибутковість:
Однак є і ряд інших параметрів, що відрізняють ці алгоритми, причому в більш виграшній ситуації виявляються майданчики, які сповідують концепцію PoS. Судіть самі:
У той же час не можна забувати про такий момент, як шахрайство. Зловмисникам набагато легше реалізувати свої схеми з валютами, що видобуваються на PoS. Припустимо:
Як наслідок, інвестори виявляються з нікому не потрібними монетами, і гроші відлітають на вітер.
З коін, що видобуваються на PoW, так не вийде. Потрібно підібрати оптимальний алгоритм шифрування, наділити систему функціональними родзинками, розробити ПО для майданчика, залучити нових користувачів, які будуть не закуповувати, а Майн кріптоактів. Навіть якщо в перспективі на проекті вийде заробити і потім «злити» його, організатору доведеться витратити багато часу і самому вкластися в майданчик. Самі розумієте, зловмисникам це невигідно. Їм набагато простіше зірвати куш за короткий термін і зникнути. Звідси випливає висновок, що нові проекти на ПОВ все-таки більш безпечні.
Системні проблеми PoW-Майнінг
Головною вадою розглянутого протоколу є ймовірність «Атаки 51%». Суть в тому, що якщо одна людина або група користувачів сконцентрують у себе більше половини хешрейта мережі, вони зможуть підтверджувати тільки свої блоки, повністю ігноруючи елементи, створювані іншими учасниками. Таким чином, власники контрольної потужності будуть забирати собі всі емітовані Коін і отримають можливість блокувати транзакції. Більш того, зловмисники можуть переписати історію створення елементів блокчейна. Як наслідок, їх ланцюжок наздожене і пережене початковий блокчейн і стане валидной. Це призведе до втрати монет, що зберігаються в гаманцях тисяч людей.
Не можна не сказати про те, що в мережах, що функціонують на PoW, велика ймовірність проведення подвійного витрачання — повторної передачі одних і тих же коинов. Цей тип атаки має 2 типу:
З усіх вад найбільш вірогідним є проведення атаки 51% (з урахуванням того, скільки потужностей сьогодні зосереджено в Китаї). Хитрощі з подвійним витрачанням, по суті, може здійснити 1 людина, але навряд чи той, у кого вистачає грошей на дорогу апаратуру, буде розмінюватися на дані шахрайські схеми (тим більше не маючи стовідсоткової гарантії успіху).
Плюси і мінуси PoW Майнінг
Взявши до уваги все вищевикладене, можна виділити такі сильні і слабкі сторони розглянутого протоколу:
переваги | недоліки |
Забезпечується хороший захист від DoS-атак. | Потрібно покупка дорогого устаткування і облаштування приміщення під нього. |
Великі власники монет, які встигли намайніть їх на зорі становлення криптовалюта, не можуть впливати на видобуток, оскільки все визначає потужність обладнання. | Апаратура для Майнінг споживає багато електрики, оплата якого гальмує окупність і знижує загальний профіт. |
Проведення деяких шахрайських схем можливо, але воно вимагає значних фінансових витрат. При цьому немає гарантії успіху. Тому ймовірність таких маніпуляцій досить низька. | Як правило, складність видобутку кріптомонет зростає, тому поточна потужність придбаного обладнання з часом стає неактуальною. У разі різкого стрибка апаратура може стати марною дуже швидко, що означає марну трату грошей. |
Сьогодні на PoW видобуваються криптовалюта, вік яких налічує кілька років. За цей час вони встигли довести свою надійність і привабливість для інвесторів. Це означає, що ймовірність їх краху менш висока, ніж у випадку з молодими перспективними активами на PoS. | Крах криптовалюта при PoW Майнінг є більш болючим, тому що спочатку вимагає чималих грошових вливань. |
У всіх криптовалюта нагорода за блок з часом зменшується. Рано чи пізно настане той момент, коли Майнінг зовсім буде невигідним. | |
Багато криптовалюта на PoW-протоколі вже сьогодні мають привабливу ціну. Таким чином, при належних вкладеннях можна відразу отримувати непоганий дохід, а не витрачати гроші на перспективу. | Протокол має ряд серйозних системних вад: атака 51%, подвійне витрачання. Вирішити ці проблеми всередині самого алгоритму практично неможливо. Як правило, такі спроби призводять до появи нових технологій (як, власне, і утворився PoS) або гібридних систем (наприклад, Proof of Research на майданчику BOINC). |
Як видно, PoW Майнінг — це дуже прибутковий метод видобутку кріптоактівов (з урахуванням їх сьогоднішньої ціни), але підходить він далеко не всім, так як вимагає серйозних грошових вливань. Більш того, протокол не позбавлений інших вад, які змушують потенційних кріптопользователей віддавати перевагу більш дешевим і перспективних монет на PoS. Але навіть сьогодні на основі даної технології видобувають недорогі коін, здатні вистрілити в майбутньому (наприклад, Ефіріум Класик), тому PoW Майнінг все ще можна використовувати як спосіб накопичення на перспективу. Головне — правильно вибрати перспективну криптовалюта.
Відео про перспективи PoW і PoS Майнінг: