proof of work (tsz. proof of works)
A Proof of Work (PoW) – magyarul munkaalapú igazolás – a blokklánc-technológia egyik legelső és legismertebb konszenzusmechanizmusa, amely lehetővé teszi a decentralizált hálózat résztvevői számára, hogy egyetértésre jussanak a tranzakciók sorrendjéről anélkül, hogy megbíznának egymásban.
A legnagyobb példája ennek a Bitcoin, amely 2009 óta használja a PoW-ot a hálózat biztonságának fenntartására.
A Proof of Work során a résztvevők (ún. bányászok) versenyeznek abban, hogy megoldjanak egy nehezen megoldható, de könnyen ellenőrizhető matematikai feladatot. Aki először megoldja, az jogosult új blokkot hozzáadni a blokklánchoz és megkapja a jutalmat (block reward + tranzakciós díjak).
A bányászok összegyűjtik a tranzakciókat egy blokkba.
A blokk fejlécének része a nonce (egy tetszőleges szám).
A bányász módosítja a nonce értékét, amíg a blokk hash-e:
vagyis egy bizonyos számú vezető nullát tartalmaz (pl. 000000abcd...
).
Amint sikerül, elküldi a blokkot a hálózatnak.
A többi csomópont ellenőrzi, és ha helyes, elfogadják, és folytatódik a lánc.
A Bitcoin PoW algoritmusa a SHA-256 kriptográfiai hashfüggvényt használja. A cél: megtalálni egy olyan nonce-ot, amelyre:
A cél (target) nehézsége dinamikusan állítódik körülbelül 2 hetente, hogy az új blokkok hozzáadása átlagosan 10 percenként történjen.
Fogalom | Jelentés |
---|---|
Hash-elés | A blokk tartalmának leképezése egy egyedi karaktersorra. |
Nonce | Egy szám, amit a bányász változtat, hogy a hash megfeleljen a feltételnek. |
Hash rate | Másodpercenként elvégzett hash próbálkozások száma. |
Mining pool | Bányászok összefogása, hogy növeljék esélyeiket a jutalom megszerzésére. |
Probléma | Magyarázat |
---|---|
Energiafogyasztás | A globális bányászat hatalmas mennyiségű elektromos áramot igényel. |
Környezetterhelés | A PoW környezetre gyakorolt hatása egyre nagyobb kritikát kap. |
Centralizáció | A specializált hardverek (ASIC) miatt a bányászat központosulhat. |
Skálázhatósági korlát | Lassabb blokkgenerálás, alacsonyabb tranzakciós kapacitás. |
Tulajdonság | Proof of Work | Proof of Stake |
---|---|---|
Erőforrás | Számítási teljesítmény (pl. ASIC) | Lekötött tokenek (stake) |
Energiahasználat | Nagyon magas | Alacsony |
Hardverigény | Magas (GPU, ASIC) | Alacsony |
Skálázhatóság | Korlátozott | Jobb |
Csalás elleni védelem | Gazdasági és számítási költséggel biztosított | Gazdasági (tokenvesztés) alapon |
Egy potenciális veszély PoW rendszerekben, amikor egy bányász vagy bányászcsoport a hash-ráta több mint 50%-át birtokolja, és képes:
Ez drága, de nem lehetetlen, ezért fontos a decentralizált hash-eloszlás.
Fogalom | Jelentés |
---|---|
PoW | Blokklánc-konszenzus hash-feladatokon keresztül |
Bányász | Olyan résztvevő, aki új blokkot próbál létrehozni |
Hash | Kriptográfiai ujjlenyomat a blokk tartalmáról |
Nonce | Egy változtatható érték a hash-keresés során |
Block reward | A bányász jutalma (új érmék + díjak) |
Bár a Proof of Work továbbra is a legmegbízhatóbb és legbiztonságosabb konszenzusmodell, a növekvő környezeti és gazdasági költségek miatt sok új projekt inkább Proof of Stake vagy egyéb alternatív megoldás felé fordul (pl. Proof of Space, Proof of Authority, Proof of History).