proof of work

proof of work (tsz. proof of works)

1. (informatika) munkabizonyíték

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).

1. A bányászok összegyűjtik a tranzakciókat egy blokkba.

2. A blokk fejlécének része a nonce (egy tetszőleges szám).

3. A bányász módosítja a nonce értékét, amíg a blokk hash-e:

   $${\displaystyle H({\text{blokk}})<{\text{célérték}}}$$

   vagyis egy bizonyos számú vezető nullát tartalmaz (pl. 000000abcd...).

4. Amint sikerül, elküldi a blokkot a hálózatnak.

5. 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:

$${\displaystyle {\text{SHA-256}}({\text{blokk fejléce}})<{\text{target}}}$$

A cél (target) nehézsége dinamikusan állítódik körülbelül 2 hetente, hogy az új blokkok hozzáadása átlagosan 10 percenként történjen.

• Biztonságos: A manipuláció költséges (túl drága lenne egy hamis blokkot készíteni).
• Decentralizált: Nincs szükség központi hatóságra.
• Egyszerű elmélet: Könnyen implementálható, jól ismert algoritmusokkal.

Egy potenciális veszély PoW rendszerekben, amikor egy bányász vagy bányászcsoport a hash-ráta több mint 50%-át birtokolja, és képes:

• Hamis láncot létrehozni,
• Saját tranzakcióit visszaforgatni (double spend),
• Megakadályozni másokat a blokkok érvényesítésében.

Ez drága, de nem lehetetlen, ezért fontos a decentralizált hash-eloszlás.

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).

• proof of work - Szótár.net (en-hu)
• proof of work - Sztaki (en-hu)
• proof of work - Merriam–Webster
• proof of work - Cambridge
• proof of work - WordNet
• proof of work - Яндекс (en-ru)
• proof of work - Google (en-hu)
• proof of work - Wikidata
• proof of work - Wikipédia (angol)