Co je důkaz práce (PoW)?

Důkaz práce (PoW) je konsensuální mechanismus používaný blockchainovými sítěmi k dosažení distribuovaného konsensu. Je to původní konsensuální mechanismus, poprvé použitý Bitcoinem v roce 2009. V PoW soutěží účastníci sítě, nazývaní těžaři, o vyřešení výpočetně náročného úkolu. První těžař, který úkol vyřeší, může přidat nový blok transakcí do blockchainu a je odměněn nově vytvořenou kryptoměnou.

Použijte multichain Bitcoin.com Wallet app, důvěryhodnou miliony uživatelů pro bezpečný a snadný nákup, prodej, obchodování a správu Bitcoinu a nejpopulárnějších kryptoměn.

Jak funguje Proof of Work (PoW)?

Proces PoW lze rozdělit na následující kroky:

1. Šíření transakcí: Když uživatel zahájí transakci na PoW blockchainu, transakce je odeslána do sítě uzlů.
2. Seskupování transakcí: Uzly shromažďují tyto transakce do poolu, často nazývaného 'mempool' (paměťový pool).
3. Vytváření bloku: Mineři vyberou transakce z mempoolu a seskupí je do 'bloku'. Poté přidají hlavičku k bloku, která zahrnuje časové razítko, hash předchozího bloku a nonce.
4. Iterace nonce a hashování: Nonce je náhodné číslo, které mineři neustále mění a kombinují s daty hlavičky bloku, aby vytvořili hash. Cílem je najít nonce, která při hashování s hlavičkou bloku vytvoří hash, který splňuje cílovou obtížnost sítě.
5. Cílová obtížnost: Cílová obtížnost je způsob, jak měřit, jak těžké je najít platný hash. Pravidelně se mění, aby bylo zajištěno, že bloky jsou těženy v poměrně konzistentním tempu, obvykle každých 10 minut pro Bitcoin.
6. Řešení Proof of Work: Když miner najde nonce, která vytvoří hash splňující cílovou obtížnost, vyřešil PoW hádanku.
7. Šíření bloku: Miner odešle vyřešený blok do sítě.
8. Ověření a přidání bloku: Ostatní uzly kontrolují platnost bloku, zajišťují, že všechny transakce jsou povoleny a že řešení PoW je správné. Pokud je blok platný, je přidán do blockchainu.
9. Distribuce odměny: Miner, který úspěšně vytěžil blok, získává odměnu ve formě nově vytvořené kryptoměny a transakčních poplatků z transakcí zahrnutých v bloku.

Bitcoinové těžení je základní součástí sítě, ale je v něm mnohem víc, než se na první pohled zdá. Začněte se základy v Co je bitcoinové těžení?, pak se ponořte hlouběji do toho, co dělají blockchainoví mineři a jak sloučené těžení umožňuje minerům zabezpečit více blockchainů najednou. Pokud vás zajímá těžení, naučte se jak těžit Bitcoin z domova - a nezapomeňte zkontrolovat jak hlásit svůj příjem z těžení pro daňové účely.

Proč je Proof of Work důležitý?

PoW je kritický pro udržení PoW založených blockchainových sítí bezpečných a důvěryhodných. Toho dosahuje prostřednictvím:

• Decentralizace: Rozšířením procesu těžení po síti minerů, PoW zabraňuje, aby jedna osoba nebo skupina ovládala blockchain.
• Bezpečnost: Výpočetní síla potřebná pro těžení dělá velmi těžkým a nákladným pro špatné aktéry změnit blockchain nebo dvojitě utratit mince.
• Bez důvěry: PoW znamená, že není třeba důvěřovat centrální autoritě, protože systém je založen na matematických důkazech a práci, kterou lze ověřit.

Výhody Proof of Work (PoW)

Proof of Work (PoW) je již více než deset let základem bezpečnosti blockchainu, zejména pro Bitcoin. Jeho síla a odolnost proti útokům z něj udělaly důvěryhodný způsob dosažení konsensu, i když využívá hodně energie. Zde jsou některé z hlavních výhod PoW:

1. Bezpečnost: Síla PoW spočívá ve výpočetní práci potřebné k těžbě bloků. To dělá velmi těžkým a nákladným pro útočníky manipulovat s blockchainem nebo utratit mince dvakrát. Aby útočník změnil minulé transakce, musel by ovládat většinu výpočetní síly sítě (útok 51%), což je příliš drahé a téměř nemožné pro zavedené blockchainy jako Bitcoin.
2. Decentralizace: PoW pomáhá udržet věci decentralizované tím, že umožňuje komukoli s dostatečnou výpočetní silou účastnit se těžení. Tato otevřená účast pomáhá zabránit tomu, aby jedna osoba nebo skupina ovládala síť. Zjistěte více o decentralizaci v Co je bitcoinová správa?
3. Transparentnost: Proces PoW je otevřený a lze jej ověřit. Každý může zkontrolovat práci provedenou minery a zda jsou transakce na blockchainu platné.
4. Spravedlnost: Šance, že miner najde platný blok, závisí na tom, kolik výpočetní síly má. To znamená, že mineři, kteří vynaloží více zdrojů, mají vyšší šanci získat odměny, což vytváří spravedlivý a konkurenční systém.

Nevýhody Proof of Work (PoW)

I když se PoW ukázal jako silný způsob dosažení konsensu, má také některé nevýhody, které vedly k hledání jiných způsobů, jak toho dosáhnout. Zde jsou některé z hlavních nevýhod PoW:

1. Spotřeba energie: PoW spotřebovává hodně energie, protože mineři potřebují používat hodně výpočetní síly, což znamená vysokou spotřebu elektřiny. To vyvolalo obavy o dopadu PoW blockchainů na životní prostředí, zejména s růstem sítě a připojením více minerů. Zjistěte více v Jak Bitcoin ovlivňuje životní prostředí?
2. Škálovatelnost: PoW blockchainy mohou zpracovat jen omezený počet transakcí za sekundu. To může způsobit zpomalení sítě a vyšší transakční poplatky při vysoké poptávce.
3. Rizika centralizace: I když má PoW udržet věci decentralizované, v realitě se těžení může stát centralizovaným, když velké těžební pooly s velkými zdroji začnou ovládat síť. Tato koncentrace výpočetní síly by mohla oslabit, jak decentralizovaný je blockchain.
4. Náklady na hardware: Těžba PoW vyžaduje speciální hardware, jako jsou ASIC (Application-Specific Integrated Circuits), které mohou být drahé na nákup a provoz. Tato vysoká vstupní bariéra může omezit, kdo se může účastnit těžení a vést k větší centralizaci.

Proof of Work vs. Proof of Stake

Proof of Stake (PoS) je jiný způsob dosažení konsensu, který se pokouší řešit některé problémy spojené s PoW. V PoS jsou validátoři vybíráni k navrhování nových bloků na základě toho, kolik kryptoměny vlastní a jsou ochotni 'stakovat' jako záruku. Spotřebovává mnohem méně energie než PoW.

Přečtěte si více: Co je Proof of Stake?