Каждый, кто интересуется криптовалютами и, в частности, Ethereum, должен знать об алгоритме Casper и майнинге по методу PoS. Однако далеко не все обладают достаточной информацией, да к тому же еще и актуальной. Эта статья призвана устранить это упущение, к тому же, в последнее время ситуация с отказом Эфира от PoW стала проясняться.

Основные проблемы

Большая часть существующих криптовалют используют традиционную модель майнинга с «Доказательством работы» (Proof of Work). Этот процесс происходит следующим образом:

1. Майнеры добывают новые блоки системы, решая сложнейшие криптографические задачи. Для этого необходима огромная вычислительная мощь, а, следовательно, и крупные энергозатраты.
2. Полученный в ходе вычислений результат отправляется в блокчейн на проверку.
3. Сама проверка проходит очень быстро и легко.

Во всем этом есть ряд недостатков:

• Чересчур высокие энергозатраты и серьезные требования к оборудованию.
• Добывающие в промышленных масштабах с помощью ASIC организации обладают большими шансами на эффективный майнинг.
• Вся децентрализация криптовалюты оказывается лишь условной, так как в теории несколько пулов могут объединиться и рулить большей частью всей системы.

Для решения этих проблем майнинг Ethereum и будет применять «Доказательство доли» (Proof of Stake).

Коротко о PoS

По сути, «доказательство доли» заменит трудоемкую добычу виртуальной, а майнеров на валидаторов. Процесс будет происходить по следующему алгоритму:

• Валидаторы вместо мощности своих компьютеров используют имеющиеся на их счетах монеты, замораживая свои доли в качестве ставки.
• Дальше проверяются новые блоки, в поиске подходящего для добавления в блокчейн блок. За него и голосуют своей долей участники.
• При успешном результате валидаторам выплачивается честное вознаграждение, размер которого зависит от поставленной на кон доли.

В PoS имеется опасность, именуемая «ничего на кону». Имеется ввиду, что валидаторы могут направлять монеты сразу в несколько цепей, не страшась последствий, так как в любом случае выигрыш будет гарантирован. Эту проблему и должен решать специальный протокол, который потребовался разработчикам Ethereum.

Спасительный алгоритм Casper

Каспер — это используемый в Эфире протокол, разработанный Владом Замфиром. Он необходим для наказания за нанесение вреда сети. Если быть точнее, то помимо стандартной схемы PoS, Casper предусматривает наказание для валидатора, который пытается навредить системе с помощью описанной проблемы «ничего на кону» — бан и лишение поставленной доли.

Таким образом, мошенникам будет, что терять, а значит, у их действий нет перспектив. Существуют также наказания и для находящихся в оффлайне валидаторам. Вообще, Каспер объединяет в себе дружелюбный гаджет (FFG) и дружелюбное приведение (CBC) — проекты от разработчиков Эфириума. Первый — консенсус двух моделей, облегчающий уход от PoW к PoS. Второй уже реализует полноценный защитный протокол.

Главные преимущества:

• Большая децентрализация — майнинг станет абсолютно виртуальным и негативные стороны централизации будут смягчены.
• Энергоэффективность — майнинг на PoS не требует таких крупных затрат энергии, как PoW, что делает его более выгодным, да и окружающей среде от этого только лучше.
• Экономическая безопасность — с алгоритмом Каспер в интересах каждого валидатора следовать правилам сети, ведь он рискует своими же деньгами.
• Масштабируемость — PoS будет масштабироваться шардингом (делением крупной базы данных на более мелкие).

Самое большое замечание к PoS — все то же обогащение богатых. Чем больше денег на счету, тем больше доля и, следовательно, вознаграждение. Но это уже будет не так заметно, как раньше. В любом случае, новый алгоритм будет реализован. Вопрос лишь в том, когда это случится. А когда он докажет на реальном примере свои преимущества, другие криптовалюты, скорее всего, тоже последуют примеру Ethereum.