プルーフオブワーク(PoW)とプルーフオブステーク(PoS)

ブロックチェーンベースの暗号通貨プラットフォームは、まだ開発の初期段階にあります。ブロックチェーン対応のビットコイン(BTC)ピアツーピア(P2P)「電子キャッシュシステム」として機能することを目的としたネットワークでは、現在、何千ものデジタル資産が導入されています。これらの第2世代および第3世代の暗号通貨の多くは、ブロックチェーンまたはその他の種類の分散型台帳テクノロジー(DLT)で開発されています。.

Stuart Haber博士は、1990年代初頭にブロックチェーンデータ構造を発明したとされていますが、ブロックチェーンテクノロジーの最初の主要なアプリケーションが提案されたのは2008年後半まででした。 ビットコインホワイトペーパー. ビットコインのホワイトペーパーとプロトコルの仮名の著者である中本聡は、どのように プルーフオブワーク (PoW)ベースのコンセンサスアルゴリズムを使用して、二重支払いの問題を解決できます.  

プルーフオブワーク(PoW)とは?

PoWを通じて分散コンセンサスを達成し、トランザクションのブロックを検証することは、鉱夫によって実行されます。ビットコインネットワーク、またはコンセンサスプロトコルとしてPoWを使用する他のブロックチェーンベースのプラットフォームのマイナーは、複雑な数学の問題を解決する必要があります-の次のブロック(またはバッチ)を処理する機会を得る(または適格になる)ためにトランザクション.  

これらの計算が難しい数学パズルは、ビットコインやライトコインなどのPoWベースの暗号ネットワーク上のフルノードオペレーターまたは他のマイナーによって解決されます。マイナーは、計算能力を使用して、数字で構成される長い文字列を生成(またはハッシュ)します。このCPUを集中的に使用するプロセスは、PoWと呼ばれるプロトコルの一部であり、特定のデータセットをハッシュ関数に入力することで機能します(SHA-256 ビットコインの場合)、これは常に証明可能な一意のハッシュ値を生成します.

一意のハッシュ値を見つけてPoWベースのネットワーク上のトランザクションのブロックを検証した最初のマイナーは、新しく作成された暗号通貨とトランザクション料金で補償されます。 PoWネットワークは大量の電力を消費し、ネットワークセキュリティの維持に問題があるため(多くのブロックチェーン開発者によると)、コンセンサスを達成してトランザクションを処理する他の方法を模索し始めている暗号通貨プラットフォームが増えています.

2013:暗号ネットワークがプルーフオブステーク(PoS)の使用を開始

Nxtプラットフォーム(2013年)およびPeercoinなどの他のいくつかの第2世代暗号ネットワークから始めて、分散システム開発者は実験を開始しました プルーフオブステーク ブロックチェーン上のトランザクションを保護および検証する方法としての(PoS)ベースのコンセンサス。その名前が示すように、PoSネットワークでブロックを検証および生成しようとしているネットワーク参加者は、最初に一定額の資金を賭ける必要があります.

たとえば、半分散型のサプライチェーン管理ソリューションであるVeChain(VET)では、ブロックバリデーター(マスターノードと呼ばれる)がVeChainプラットフォームに出資する必要があります。.

VeChainのマスターノード候補になる資格を得るための最低出資額は2500万VET(約$ 116,000)です。また、ユーザーは1,500万VETなどの低額を賭けても、特定のネットワーク管理業務を実行できます。少なくとも1500万のVETを賭けているノードは、投資収益率(ROI)としてVETトークンで固定5.81%を獲得することを期待できます。.

ほとんどのPoSネットワークでは、トランザクションバリデーターの利害関係をロックアップする必要があります。これにより、ネットワーク管理者は不正な行動をとることができなくなります。バリデーターがPoSネットワークに不正なトランザクションを導入しようとすると、他の特権に加えて、賭けた金額を失うリスクがあります。 PoSベースのコンセンサスの支持者は、これが分散型暗号通貨プラットフォームを管理するためのより効果的な方法であると主張しています.

プルーフオブワーク(PoW)で最も頻繁に報告される問題

PoWに対する主な議論の1つは、エネルギー集約型のコンセンサスメカニズムを使用する暗号ネットワークを維持するために過剰な量の電力が必要になるということです。ザ・ 電気の量 ビットコインネットワークを実行するために必要なのは、アイルランドなどの国全体で必要な総エネルギーに匹敵します。 PoWの支持者は、ビットコインやイーサリアムなどの他のPoWベースのブロックチェーンプラットフォームが再生可能エネルギーを使用している可能性があると主張していますが、PoWベースの暗号通貨ネットワークに悪影響を及ぼしているセキュリティ関連の問題が数多くあります. 

悪意のある攻撃者が暗号ネットワークのハッシュパワーの大部分を制御する51%の攻撃が増加しています。 2018年には、ビットコインゴールド(BTG)などの比較的小規模なPoWベースの暗号通貨が 複数の51%の攻撃. これらのプラットフォームはビットコインやライトコインなどのはるかに大規模なネットワークよりも比較的簡単に標的にできるため、これらのネットワークを攻撃することに成功したハッカーは攻撃することができました。.

ビットコインゴールドは、はるかに大きな暗号通貨ほど多くのマイナーによって保護されていないため、悪意のあるエンティティがこれらのネットワークに対して51%の攻撃を開始するのは簡単です。暗号通貨のハッシュ能力の過半数(51%以上)の制御を得ることができる攻撃者は、潜在的に自分のコインまたは資金を2倍に使うことしかできませんが、それでも重大なセキュリティ上の脅威をもたらし、ユーザーが暗号プラットフォームを使用するのを思いとどまらせる可能性があります.

信頼を失い、評判に悪い

たとえば、主要なプライバシー指向の暗号通貨であるVerge(XVG)プラットフォームは、少なくとも 3つの異なる51%の攻撃 この問題やその他のネットワークセキュリティ関連の問題により、Vergeの経営陣は、サインオンできた貴重なクライアントを失いました。これには、世界最大のアダルトエンターテインメントプロバイダーの1つであるMindGeekが含まれます。.

最近では、イーサリアムクラシック(ETC)などの比較的大きなPoWベースの暗号通貨でさえ 51%の攻撃を狙う. Parallel Industriesの研究者によると、時価総額で常に上位20の暗号にランク付けされているイーサリアムクラシックは、さらに多くの攻撃に対して脆弱である可能性があります。暗号研究会社は 報告する 昨年、「鉱夫が…マイノリティネットワークを保護するための経済的インセンティブインセンティブが低下している」、またはネットワークの保護を支援するユーザーが少ない人々に言及しました。.

Parallel Industriesのレポートでは、ビットコインネットワークのセキュリティをビットコインキャッシュ(BCH)のセキュリティと具体的に比較していますが、鉱山労働者が大規模な暗号プラットフォーム-両方のネットワークが同じマイニングアルゴリズムを使用している場合..

PoWネットワークと比較して、Liskの開発者などのPoSチェーンの支持者(LSK)プラットフォームは、ステーキング資金を必要とするブロックチェーンネットワークがより安全であると信じています。トランザクションバリデーターのお金がロックされると、彼らは正直に行動し、生産的に働くように動機付けられます。これは、ブロックチェーンベースの暗号プラットフォームを管理するためのより環境に優しい方法であることに加えて、PoSベースのコンセンサスの使用をサポートする主な議論です.

現在のプルーフオブステーク(PoS)ベースのコンセンサスプロトコルには独自の問題があります

大規模なPoSネットワークの導入はまだ初期段階ですが、これらの新しいプラットフォームの不適切な管理により、最近発生したセキュリティ関連の問題がすでにいくつかあります。 2018年9月、 漏洩した文書 EOS投資家であるMapleLeaf Capitalから、暗号交換オペレーターであるHuobiが21のEOSブロックプロデューサーの1つとして相互投票に従事していた可能性があることを示したようです。.

リークされた情報は、HuobiがBPまたはEOSのトランザクションバリデーターとして継続することに投票した他のBPにチップを送っていたことも示唆しているようです。 Block.one、最初にEOSを開発したケイマン諸島に登録されたソフトウェア開発会社, 認められた EOSのBPの一部での不正行為は、「EOSブロックチェーンのトランザクションの信頼性に疑問を投げかけた」とされています。

ブロックチェーンコンセンサスプロトコルはまだ予備開発段階にあります

説明したように、PoWおよびPoSベースのネットワークとそれらのより高度なバージョン- プルーフオブワークの遅延 (またはKomodoが使用するDPoW)およびEOSとTronが使用する委任されたプルーフオブステーク(DPoS)は、まだ開発の準備段階にあります。ブロックチェーンコンセンサスプロトコルに関連する現在の問題にもかかわらず、暗号業界の開発者は、一見革新的で改善されたバージョンの暗号ネットワークコンセンサスアルゴリズムに取り組んでいるようです.

たとえば、NEOの開発者は最近CryptoCompareに 現像 委任されたビザンチンフォールトトレラント(dBFT)コンセンサスプロトコルと呼ばれる、最高のブロックチェーンコンセンサスアルゴリズムであると彼らが信じているもの。 NEOの開発チームが指摘しているように、このプロトコルは基本的なプルーフオブステーク(PoS)コンセンサスメカニズムに似ています。ただし、dBFTの作成者は、PoSを改善するために、初期バージョンのPoSにいくつかの変更を加えました。 2020年のある時点で、NEOはNEO 3.0をリリースします。これは、新しく開発されたdBFTプロトコルを使用し、ネットワークに他のコードベースの変更を導入します。.

Mike Owergreen Administrator
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