Proof of Stake odbywa się w oparciu o proces zwany stakingiem.

W systemie Proof of Stake walidatorzy są wybierani do potwierdzania transakcji i dodawania ich do łańcucha bloków na podstawie liczby posiadanych jednostek kryptowaluty. Zamiast wykorzystywać energochłonny sprzęt do rozwiązywania zagadek kryptograficznych, jak ma to miejsce w przypadku systemów Proof of Work (PoW), systemy PoS polegają na interesariuszach w celu sprawdzania poprawności transakcji i tworzenia nowych bloków.

Żeby wziąć udział w procesie walidacji, interesariusze muszą „zablokować” lub „postawić” określoną ilość kryptowaluty używanej w sieci. Ten proces często określa się mianem „wiązania”. Kwota kryptowaluty, którą interesariusz musi związać, zwykle określa automatycznie sam protokół systemu PoS.

Staking, czyli podstawa algorytmu PoS

Staking to proces przechowywania określonej kwoty kryptowaluty w portfelu i używania jej do sprawdzania poprawności transakcji oraz tworzenia nowych bloków na blockchainie. Oto szczegółowy opis działania stakingu:

1. Po pierwsze, użytkownik musi posiadać określoną ilość danej kryptowaluty w portfelu kompatybilnym z Proof of Stake. Ten portfel musi pracować w trybie online, aby uczestniczyć w obstawianiu.
2. Gdy użytkownik ma wystarczającą ilość kryptowaluty w portfelu kompatybilnym ze stakingiem, może „związać” lub „zablokować” swoją stawkę. W tym celu wybiera opcję udziału w stakowaniu w oprogramowaniu swojego portfela.
3. Portfel użytkownika zacznie wtedy uczestniczyć w procesie sprawdzania poprawności łańcucha bloków. Oprogramowanie portfela połączy się z innymi węzłami w sieci w celu odbierania nowych transakcji i propozycji tworzenia nowych bloków.
4. Kiedy nowy blok jest gotowy do utworzenia, protokół PoS wybiera następnego walidatora (nazywanego „liderem slotu”) w procesie „loterii”. Proces ten bierze pod uwagę stawkę każdego walidatora i jego wyniki w przeszłości. Zatem prawdopodobieństwo wyboru walidatorów z większymi stawkami i lepszymi wynikami jest większe.
5. Gdy portfel użytkownika zostanie wybrany jako walidator dla nowego bloku, będzie on odpowiedzialny za walidację transakcji i dodanie jej do łańcucha bloków. Wybrany walidator musi wykonać szereg zadań w celu zatwierdzenia transakcji i dodania jej do blockchaina. Obejmują one weryfikację autentyczności transakcji, a także upewnienie się, że jest ona zgodna z zasadami łańcucha bloków. Gdy walidator pomyślnie wykona te zadania, otrzymuje nagrodę w formie części opłat związanych z transakcją. Istnieje również prawdopodobieństwo, że walidatorowi nie uda się utworzyć nowego bloku lub spróbuje on dodać blok sfałszowany. Wówczas jego powiązana stawka zostaje zagrożona „obcięciem” (tj. odebraniem jako kara). Stanowi to zachętę do uczciwego działania oraz pomaga zapewnić bezpieczeństwo i integralność łańcucha bloków.
6. Co się stanie, jeśli portfel użytkownika nie zostanie wybrany jako walidator dla bieżącego bloku? Nic straconego, ponieważ nadal będzie miał szansę uczestnictwa w procesie walidacji dla przyszłych bloków.

Wymagając od interesariuszy wiązania udziałów i karząc nieuczciwe zachowanie, systemy PoS mają na celu zachęcenie walidatorów do działania w najlepszym interesie sieci oraz utrzymywania bezpieczeństwa i integralności łańcucha bloków.

Proof of Stake – zalety

• Efektywność energetyczna: w przeciwieństwie do PoW, w którym górnicy konkurują w rozwiązywaniu zagadek matematycznych, w PoS walidatorów wybiera się do walidacji transakcji na podstawie liczby przechowywanych i blokowanych monet. Zmniejsza to zużycie energii wymagane do osiągnięcia konsensusu.
• Decentralizacja: algorytmy PoS mogą sprzyjać powstawaniu prawdziwie zdecentralizowanych sieci. Z tej prostej przyczyny, że nie faworyzują one tych uczestników, których stać na inwestycję w bardzo kosztowny sprzęt górniczy.
• Lepsza skalowalność: algorytmy PoS mogą obsłużyć więcej transakcji na sekundę w porównaniu z PoW, co pomaga w skalowaniu sieci.

Proof of Stake – wady

• Ryzyko centralizacji: jeśli kilka podmiotów posiada dużą część całkowitej podaży monet, mogą zdominować proces walidacji, doprowadzając do centralizacji.
• Ataki dalekiego zasięgu: osoba atakująca może stworzyć wiele wersji łańcucha bloków i oszukać walidatorów, aby pracowali na przestarzałej wersji. Na tym właśnie polega tzw. ataku „dalekiego zasięgu”.
• Złożoność: algorytmy PoS charakteryzują się większą złożonością oraz trudnością do wdrożenia i zrozumienia w porównaniu z PoW. Niekiedy wysoki stopień skomplikowania utrudnia przyciągnięcie programistów i użytkowników do sieci.

Obok Proof of Work i Proof of Stake istnieje jeszcze jeden rodzaj algorytmu krypto-konsensusu, zwany Proof of Authority. Opowiemy o nim niebawem.

* * *

Chcesz kupić kryptowaluty lub wymienić je na gotówkę? Sprawdź nasz kantor kryptowalut Warszawa Bitmona już dziś! Oferujemy także sprzedaż urządzeń do bezpiecznego przechowywania Twoich krypto – portfele sprzętowe marki Ledger oraz specjalne tabliczki do zapisywania frazy odzyskiwania.