Bukti Kepemilikan Bahagian

Apakah Proof of Stake dan Bagaimana Ia Berfungsi?

Algoritma konsensus alternatif Proof of Stake telah menjadi pilihan yang popular di dunia perdagangan kripto dan pelaburan. Sebaliknya daripada menggunakan kuasa komputasi, ia bergantung kepada mata wang yang dipertaruhkan oleh validator. Mekanisme ini secara signifikan mengurangkan penggunaan tenaga dan meningkatkan desentralisasi dan keselamatan.

Kelebihan dan Kekurangan Proof of Stake

Walaupun Proof of Stake berkesan dalam pengurangan penggunaan tenaga dan memberikan skalabiliti yang tinggi, ia mungkin kurang sesuai bagi pengguna tanpa mata wang kripto. Selain itu, terdapat risiko serangan 51% dalam blockchain dengan kapitalisasi rendah.

Prinsip Kerja Proof of Stake

Dalam algoritma Proof of Stake, pemilihan validator berlaku berdasarkan pemilihan rawak dari kumpulan nod. Penglibatan dalam proses pembuatan blok memerlukan penguncian jumlah mata wang tertentu dalam pertaruhan, diikuti dengan penambahbaikan mereka ke rangkaian. Semakin banyak mata wang dalam pertaruhan, semakin tinggi kemungkinan nod dipilih sebagai validator.

Pemilihan Rawak dan Pemilihan Berdasarkan Tempoh Pertaruhan

Pemilihan validator boleh dilakukan dengan dua cara: pemilihan rawak blok atau berdasarkan tempoh pertaruhan. Kaedah pertama menentukan validator dengan nilai hash terkecil dan jumlah tertinggi dalam pertaruhan, manakala yang kedua bergantung kepada tempoh di mana mata wang berada dalam pertaruhan.

Pengesahan Transaksi dan Ganjaran Validator

Validator yang dipilih memeriksa kesahihan transaksi, menandatangani blok, dan menambahkannya ke blockchain. Sebagai ganjaran, mereka menerima komisen untuk transaksi dan, mungkin, mata wang tambahan. Jika seorang validator tidak lagi ingin menyertai, ganjaran dan mata wang mereka dikunci untuk tempoh tertentu untuk disahkan oleh sistem.

Kelebihan Proof of Stake

Proof of Stake (PoS) dalam banyak aspek mengatasi Proof of Work (PoW) dan digunakan secara aktif dalam blockchain baru. Kelebihannya termasuk:

1. Kelenturan: PoS bertindak balas secara fleksibel terhadap perubahan keperluan pengguna dan keperluan blockchain, menghasilkan pelbagai variasi algoritma. Mekanisme ini sesuai untuk pelbagai tugas blockchain.

2. Desentralisasi: Pelancaran nod telah menjadi lebih mudah diakses dan sistem merangsang penciptaannya oleh pengguna. Proses pengacakan dan sistem insentif menjadikan rangkaian lebih terdesentralisasi. Ini mengurangkan ketergantungan pada kolam pertaruhan dan meningkatkan kemungkinan penciptaan blok yang berjaya oleh peserta individu.

3. Kecekapan Tenaga: PoS jauh lebih berkesan dari segi tenaga berbanding PoW. Operasi mekanisme konsensus ini memerlukan lebih sedikit tenaga kerana kos penyertaan bergantung pada perbelanjaan ekonomi dalam pertaruhan, bukan perbelanjaan komputasi untuk menyelesaikan masalah yang rumit.

4. Skalabiliti: PoS tidak memerlukan ladang penambangan besar dan penggunaan tenaga yang besar untuk mencapai konsensus. Penggunaan pelbagai validator menjadikan rangkaian lebih mudah diperluaskan, lebih mudah diakses, dan lebih murah.

5. Keselamatan: Mekanisme pertaruhan merangsang pembuatan blok yang disahkan. Sekiranya penipuan dikesan, seorang validator akan kehilangan sebahagian daripada pertaruhan dan hak untuk membuat blok. Ini mengurangkan kemungkinan serangan 51% yang berjaya, kerana diperlukan lebih daripada separuh semua mata wang untuk mengawal rangkaian.

Kekurangan Proof of Stake

Walaupun terdapat banyak kelebihan, PoS juga mempunyai beberapa kelemahan:

1. Fork: Dalam mekanisme PoS standard, tidak ada halangan untuk penambangan dari kedua belah sisi fork, yang boleh menyebabkan masalah. Berbeza dengan PoW, di mana penambangan dari kedua belah pihak memerlukan penggunaan tenaga yang besar, PoS membenarkan pengguna untuk "bertaruh" pada kedua-dua belah pihak.

2. Ketersediaan: Untuk menyertai pertaruhan, token asli blockchain diperlukan, yang mungkin memerlukan pelaburan yang besar. Berbeza dengan PoW, di mana peralatan penambangan murah boleh digunakan atau disewakan, PoS memerlukan kehadiran token asli.

3. Serangan 51%: Walaupun PoW dan PoS terdedah kepada serangan 51%, blockchain dengan PoS lebih rentan terhadap serangan itu. Dalam kapitalisasi pasaran rendah atau penurunan harga token, penjenayah boleh membeli lebih daripada 50% token pada harga rendah dan mendapat kawalan ke atas rangkaian.

Secara keseluruhan, walaupun PoS mempunyai kelemahan, kelebihannya menjadikannya pilihan yang menarik bagi banyak blockchain baru.

Variasi Mekanisme Proof of Stake

Proof of Stake sangat mudah disesuaikan, membolehkan pembangun menyesuaikannya dengan keperluan khusus blockchain. Di bawah adalah beberapa variasi yang paling biasa:

Delegated Proof of Stake (DPoS)

DPoS membolehkan pengguna untuk menaruhkan mata wang tanpa menjadi validator. Mereka bertindak sebagai wakil, menaruh dana melalui validator dan menerima sebahagian daripada ganjaran blok. Semakin banyak wakil yang menyokong validator tertentu, semakin tinggi peluangnya untuk dipilih. Dengan mengambil kira insentif yang ditawarkan dan reputasi validator, wakil dapat membuat keputusan.

Nominated Proof of Stake (NPoS)

NPoS, yang dibangunkan oleh Polkadot, serupa dengan DPoS, tetapi dengan satu perbezaan utama: penama, dengan menaruhkan dana melalui validator, berisiko kehilangan mereka jika validator bertindak secara jahat. Penama memilih sehingga 16 validator melalui mana mereka menaruhkan dana, dan rangkaian mengagihkan mata wang secara saksama di antara mereka.

Proof of Staked Authority (PoSA)

NB Smart Chain menggunakan PoSA, menggabungkan Proof of Authority dan Proof of Stake, membolehkan validator membuat blok bergilir. Kumpulan 21 validator aktif, dipilih berdasarkan jumlah BNB dalam pertaruhan atau didelegasikan oleh mereka, mengambil bahagian dalam pembuatan blok. Kumpulan ini dikemas kini setiap hari, dan BNB Chain menyimpan maklumat yang berkaitan.

Kesimpulan

Dengan munculnya Bitcoin, kaedah menambahkan blok ke rangkaian telah berubah secara ketara. Proof of Stake telah membuktikan keberkesanannya dan kelebihannya berbanding Proof of Work. Mungkin pada masa depan Proof of Stake akan menjadi mekanisme konsensus utama, sementara Proof of Work akan digunakan hanya dalam beberapa rangkaian. Walau bagaimanapun, tanpa mengira perubahan yang berlaku, Proof of Stake akan tetap menjadi elemen penting dalam teknologi blockchain.