Proof of Work (PoW)

Что такое Proof of Work (PoW)?

Proof of Work (PoW) — это механизм консенсуса в блокчейне, при котором майнеры соревнуются в решении сложных криптографических задач, чтобы предлагать новые блоки и обеспечивать безопасность сети.В криптовалютах PoW наиболее известен как механизм консенсуса Bitcoin: майнеры используют вычислительные мощности, чтобы найти подходящий хеш блока.

В техническом документе Bitcoin Proof of Work описывается как способ фиксировать историю транзакций, делая изменение цепочки после добавления блоков затратным.

Основная идея проста: прежде чем сеть примет блок, майнеры должны доказать, что выполнили реальные вычисления.Речь идет не о физическом труде, а о многократных попытках хеширования с помощью оборудования для майнинга.Майнер берет данные блока, изменяет значение под названием nonce и многократно хеширует заголовок блока, пока полученный хеш не окажется ниже целевого значения сложности сети.Если хеш соответствует целевому значению, майнер может передать блок в сеть.Другие узлы могут быстро проверить блок, поскольку проверить хеш гораздо проще, чем найти подходящий.Именно эта асимметрия делает Proof of Work полезным для открытых сетей.Создать действительный блок сложно, но всем остальным легко проверить его корректность.

Почему Proof of Work важен для криптовалют

Proof of Work важен, поскольку позволяет децентрализованной сети согласовывать историю транзакций без доверия к центральному администратору.До появления Bitcoin цифровые денежные системы сталкивались с проблемой двойного расходования.Двойное расходование возникает, когда одна и та же цифровая ценность используется более одного раза.Традиционные системы решают эту проблему с помощью банков, платежных систем и других централизованных операторов, ведущих учет.PoW решает эту проблему с помощью публичной проверки, экономических затрат и сетевого консенсуса.Майнеры соревнуются за добавление блоков, а узлы независимо проверяют соблюдение правил.Злоумышленнику, который хочет переписать историю, необходимо повторно выполнить вычисления для выбранных блоков, а затем опередить честную сеть.Атака становится затратной, если в сети работает много честных майнеров.Таким образом, PoW превращает энергию, оборудование и вычисления в барьер безопасности.Безопасность обеспечивается не секретностью, поскольку правила открыты.

Как работает Proof of Work

Процесс Proof of Work начинается, когда пользователи передают в сеть подписанные транзакции.Майнеры собирают действительные транзакции в предварительный блок.Блок содержит данные транзакций, ссылку на предыдущий блок, временную метку, корень Меркла и другие необходимые поля.Затем майнер подбирает nonce или другие изменяемые данные, чтобы получить подходящий хеш.Хеш — это выход фиксированной длины, созданный криптографической хеш-функцией.Чтобы блок PoW считался действительным, его хеш должен быть ниже целевого значения, установленного сложностью сети.

В документации Bitcoin Developer Guide о блокчейне объясняется: чем ниже целевой порог, тем больше попыток хеширования в среднем требуется.

Поскольку хеши непредсказуемы, в обычной защищенной системе майнеры не могут обойти этот процесс.Им приходится перебирать множество вариантов, пока один из них не подойдет.Когда майнер находит действительный блок, другие узлы проверяют вычисления, транзакции и правила консенсуса, прежде чем принять его.

Майнинг в Proof of Work

Майнинг — это процесс выполнения вычислений Proof of Work для создания действительных блоков.Майнер не только создает новые монеты.Он также упорядочивает транзакции, продолжает цепочку и помогает защищать реестр от переписывания.В Bitcoin майнеры получают вознаграждение в виде субсидии за блок и комиссий за транзакции.Субсидия за блок — это вновь выпущенные BTC, а комиссии за транзакции платят пользователи, желающие включить свои транзакции в блоки.

В материале о контролируемом предложении Bitcoin объясняется, что субсидия за блок Bitcoin уменьшается вдвое каждые 210,000 блоков.

После халвинга в апреле 2024 года субсидия за блок Bitcoin составила 3.125 BTC и останется на этом уровне до следующего запланированного халвинга.Майнеры соревнуются, поскольку вознаграждение за конкретный блок получает только тот, кто первым находит действительный блок.Эта конкуренция обходится дорого: деньги нужны на оборудование для майнинга, электроэнергию, охлаждение, обслуживание и операционную деятельность.Эти затраты затрудняют атаки на зрелые сети PoW.

Корректировка сложности

Корректировка сложности — это механизм, который помогает поддерживать целевой темп создания блоков даже при изменении вычислительной мощности майнеров.Если к сети подключается больше вычислительных мощностей, действительные блоки будут находиться быстрее, если сложность не повысить.Если вычислительные мощности покидают сеть, действительные блоки будут находиться медленнее, если сложность не снизить.Bitcoin корректирует сложность каждые 2,016 блоков, чтобы средний интервал между блоками составлял около 10 минут.Это помогает делать выпуск монет и создание блоков более предсказуемыми с течением времени.Корректировка сложности важна, поскольку оборудование для майнинга и рыночные условия постоянно меняются.Без корректировки резкий рост хешрейта мог бы привести к слишком быстрому созданию блоков.Резкое падение хешрейта могло бы значительно замедлить работу сети.Корректировка сложности помогает сетям PoW адаптироваться к изменениям в составе майнеров.Это одна из ключевых причин, по которым Bitcoin может продолжать работать в разные рыночные циклы.

Хешрейт

Хешрейт — это объем вычислений, выполняемых майнерами за секунду.В сети PoW более высокий хешрейт обычно означает, что майнеры делают больше попыток найти действительные блоки.Хешрейт часто рассматривают как приблизительный показатель конкуренции между майнерами и безопасности сети.Чем выше честный хешрейт, тем сложнее злоумышленнику получить контроль над достаточной вычислительной мощностью, чтобы переписать недавнюю историю блокчейна.Однако хешрейт — не единственный фактор безопасности.Также важны концентрация майнинг-пулов, цепочки поставок оборудования, доступ к энергии, программные клиенты, география и экономические стимулы.У сети может быть высокий хешрейт, но при этом сохраняться риск централизации, если вычислительная мощность контролируется слишком небольшим числом участников.Хешрейт следует считать важным сигналом, но не полной оценкой безопасности.Безопасность PoW зависит как от объема вычислений, так и от их распределения.

Вознаграждения за блоки и комиссии за транзакции

Вознаграждения за блоки — это экономический стимул, который побуждает майнеров честно участвовать в работе сети.Во многих системах PoW вознаграждение за блок включает вновь выпущенные монеты и комиссии за транзакции.Вновь выпущенные монеты часто называют субсидией за блок.Комиссии за транзакции платят пользователи, желающие включить свои транзакции в блокчейн.Со временем субсидия Bitcoin уменьшается в результате халвингов.Это означает, что в долгосрочной перспективе комиссии за транзакции, как ожидается, будут играть все более важную роль в доходах майнеров.Этот переход важен, поскольку после снижения субсидий майнеры должны сохранять экономическую мотивацию для обеспечения безопасности сети.Активный рынок комиссий может помогать оплачивать безопасность по мере снижения субсидий за блоки.Слабый рынок комиссий может вызывать вопросы о долгосрочном бюджете безопасности.Поэтому экономику PoW нужно оценивать на протяжении десятилетий, а не одного рыночного цикла.

Proof of Work и выбор цепочки

Сетям PoW нужно правило, позволяющее определить действительную цепочку, если существуют конкурирующие версии.В системах PoW, подобных Bitcoin, узлы обычно следуют действительной цепочке с наибольшим накопленным объемом Proof of Work.Это не означает, что они просто выбирают цепочку с наибольшим числом блоков.Они следуют действительной цепочке, которая представляет наибольший объем принятой сетью работы майнеров.Это правило помогает сети прийти к согласию после временных форков.Временный форк может возникнуть, если два майнера почти одновременно находят действительные блоки.Одни узлы могут первыми увидеть один блок, а другие — другой.В итоге на одной из ветвей майнится следующий блок, и эта ветвь получает больший накопленный объем работы.После этого узлы переходят на более тяжелую действительную цепочку.Поэтому в системах PoW важны подтверждения.

Подтверждения в Proof of Work

Подтверждение означает, что транзакция включена в блок.Дополнительные подтверждения появляются, когда поверх этого блока майнятся новые блоки.Каждое дополнительное подтверждение повышает стоимость отмены транзакции для злоумышленника, поскольку ему придется повторно выполнить больший объем накопленных вычислений.Для небольших платежей может быть достаточно меньшего числа подтверждений.Для крупных платежей обычно требуется больше подтверждений, поскольку риск отмены имеет большее значение.Требуемое число подтверждений зависит от блокчейна, суммы транзакции, допустимого уровня риска, состояния сети и политики получателя.Транзакция с нулем подтверждений уже передана в сеть, но еще не включена в подтвержденный блок.Транзакция с одним подтверждением включена в последний принятый блок.Транзакция с несколькими подтверждениями находится глубже в цепочке, и изменить ее сложнее.Финальность в PoW вероятностная: по мере увеличения числа подтверждений вероятность отмены снижается, но мгновенной абсолютной финальности нет.

Proof of Work и Proof of Stake

Proof of Work и Proof of Stake — два разных способа обеспечивать консенсус в блокчейне.PoW использует вычисления и оборудование для майнинга, чтобы сделать создание блоков затратным.Proof of Stake использует заблокированные экономические активы и правила для валидаторов, чтобы защищать процесс создания блоков.В PoW майнеры рискуют средствами, вложенными в электричество и оборудование, а также упущенной выгодой.В PoS валидаторы рискуют застейканными активами, которые могут быть подвергнуты штрафу при нарушении правил.Изначально Ethereum использовал Proof of Work, но перешел на Proof of Stake во время The Merge 15 сентября 2022 года.

В официальной документации Ethereum о The Merge говорится, что обновление заменило Proof of Work на Proof of Stake и сократило энергопотребление Ethereum примерно на 99.95%.

Это показывает, что PoW — не единственная возможная модель консенсуса.Разные сети выбирают разные модели с учетом предположений о безопасности, целей децентрализации, энергопотребления, экономики и технической дорожной карты.

Proof of Work и энергопотребление

Энергопотребление — наиболее спорный аспект Proof of Work.PoW требует энергии, поскольку майнеры многократно выполняют хеширование для защиты сети и борьбы за вознаграждения.Сторонники считают, что затраты энергии обеспечивают реальную безопасность PoW, поскольку для атак нужны дорогостоящие физические ресурсы.Критики утверждают, что PoW потребляет слишком много электроэнергии по сравнению с альтернативными системами консенсуса.Этот вопрос сложен: влияние на энергопотребление зависит от источника энергии, состояния энергосистемы, местоположения майнинга, эффективности оборудования, управления спросом и того, используют ли майнеры энергию, которая в противном случае была бы ограничена или не использована.Не следует упрощенно утверждать, что весь майнинг PoW либо исключительно полезен, либо совершенно расточителен.Объективный вывод таков: безопасность PoW связана с заметными затратами энергии, которые следует тщательно оценивать.Сети, которые не хотят такого профиля энергопотребления, могут выбрать Proof of Stake или другие модели консенсуса.Переход Ethereum с PoW часто приводят как важный пример сокращения энергопотребления сети за счет смены консенсуса.Bitcoin продолжает использовать PoW, поскольку его сообщество ценит свойства безопасности и денежной системы, присущие этой модели.

Proof of Work и децентрализация

PoW может поддерживать децентрализацию, поскольку любой желающий, имеющий подходящее оборудование, доступ к энергии и сети, а также необходимое ПО, может попытаться заняться майнингом.Однако в реальности майнинг доступен не всем в равной степени.Специализированное оборудование может быть дорогим.Стоимость электроэнергии различается в зависимости от региона.Крупные майнинговые компании могут получать преимущества за счет масштаба, профессиональной организации работы и контрактов на поставку энергии.Майнинг-пулы также могут концентрировать контроль над шаблонами блоков, если слишком много майнеров полагаются на небольшое число пулов.Поэтому картина неоднозначна.PoW не требует разрешения от контракта на стейкинг или реестра валидаторов, однако экономика майнинга все равно может создавать давление в сторону централизации.Децентрализация PoW зависит от широкого участия майнеров, большого числа независимых узлов, разнообразия майнинг-пулов, ПО с открытым исходным кодом, конкурентного рынка оборудования и географического распределения.Децентрализацию следует оценивать на многих уровнях, а не только по тому, использует ли сеть PoW.

Майнинг-пулы

Майнинг-пул — это группа майнеров, которые объединяют хешрейт и делят вознаграждения.Майнинг-пулы существуют потому, что обнаружение блока — случайный процесс.Небольшой майнер, работающий в одиночку, может очень долго ждать, прежде чем найдет блок.Вступив в пул, майнер получает более частые выплаты меньшего размера, соответствующие его вкладу в хешрейт.Это снижает колебания доходов отдельных майнеров.Однако майнинг-пулы могут создавать риск концентрации.Если небольшое число пулов контролирует значительную долю хешрейта, они могут влиять на выбор транзакций и создание блоков.Майнеры могут снизить этот риск, внимательно выбирая пулы и поддерживая более децентрализованные технологии пулов, если они доступны.Структура майнинг-пулов — одна из важнейших практических составляющих децентрализации PoW.Распределение хешрейта имеет значение, поскольку безопасность PoW выше, когда вычислительная работа не контролируется несколькими операторами.

Атаки 51%

Атака 51% — это ситуация, когда злоумышленник контролирует достаточно вычислительной мощности, чтобы на некоторое время превзойти честных майнеров.Злоумышленник может реорганизовать недавние блоки, подвергать транзакции цензуре или попытаться совершить двойное расходование.Обычно злоумышленник, контролирующий 51% хешрейта, не может украсть монеты из кошельков без приватных ключей.Он также не может создавать монеты сверх правил протокола, если честные узлы соблюдают эти правила.Главная опасность заключается в переписывании недавней истории транзакций и подрыве доверия к расчетам.Сети PoW с высоким хешрейтом и ценными вознаграждениями за майнинг атаковать сложнее, поскольку необходимые ресурсы обходятся дорого.Небольшие сети PoW могут быть уязвимее, если хешрейт можно дешево арендовать или перенаправить.При получении крупных платежей в небольших сетях PoW пользователям следует проявлять больше осторожности.Дополнительные подтверждения могут снизить риск, но не способны полностью устранить проблемы слабого бюджета безопасности.Безопасность PoW наиболее высока, когда стоимость атаки велика, а у честных майнеров есть сильные стимулы продолжать работу.

Proof of Work и ASIC

ASIC — это специализированная интегральная схема, созданная для конкретной задачи.В майнинге Bitcoin ASIC — это специализированное устройство, предназначенное для эффективного вычисления хеш-функции майнинга.ASIC значительно эффективнее обычных компьютеров для майнинга Bitcoin.Такая эффективность увеличивает общий хешрейт сети, но одновременно повышает порог входа.Реалистично добывать Bitcoin с прибылью на обычном ноутбуке или телефоне невозможно.Майнинг на ASIC привел к появлению профессиональной отрасли с особым оборудованием, хостингом, системами охлаждения, ремонтом и управлением энергопотреблением.Некоторые сети PoW пытаются противостоять доминированию ASIC с помощью других алгоритмов хеширования.Однако долго сохранять устойчивость к ASIC сложно: рынок оборудования адаптируется, если вознаграждения достаточно велики.Влияние ASIC на децентрализацию остается предметом споров.ASIC могут повышать безопасность майнинга за счет крупных специализированных вложений, но также могут концентрировать майнинг у операторов с доступом к капиталу и дешевой энергии.

Proof of Work и узлы

Майнеры и узлы — не одно и то же.Майнеры создают предварительные блоки с помощью Proof of Work.Узлы проверяют блоки и транзакции в соответствии с правилами консенсуса.Полный узел может отклонить недействительный блок, даже если майнер потратил энергию на его создание.Это важно, поскольку одного PoW недостаточно, чтобы определить, какие деньги считаются действительными.Правила сети определяют действительные блоки, транзакции, предложение монет, подписи и сложность.Майнеры обеспечивают порядок и выполняют вычисления, а узлы применяют выбранные ими правила.Такое разделение помогает не допустить, чтобы майнеры единолично меняли систему.Например, майнеры не могут просто создать дополнительные монеты, если полные узлы отклонят блоки, нарушающие правила предложения.Для устойчивой работы сетям PoW нужны как активные майнеры, так и узлы, независимо проверяющие данные.

Proof of Work и бюджет безопасности

Бюджет безопасности — это объем экономического вознаграждения, выплачиваемого майнерам за защиту сети.В Bitcoin бюджет безопасности формируется из субсидии за блок и комиссий за транзакции.Более высокий бюджет безопасности может привлечь больше майнеров и повысить стоимость атаки.Если майнинг становится нерентабельным, снижение бюджета безопасности может уменьшить участие майнеров.Бюджет безопасности со временем приобретает все большее значение по мере сокращения субсидий за блоки.Если комиссии за транзакции вырастут достаточно, они могут частично заменить сокращающиеся субсидии.Если комиссии не вырастут, долгосрочные стимулы для майнеров станут важным предметом обсуждения.Это не означает, что PoW автоматически перестанет работать после снижения субсидий.Это означает, что сетям PoW нужна достаточная экономическая активность и спрос на комиссии, чтобы сохранять мотивацию майнеров.Долгосрочная безопасность PoW зависит не только от технических, но и от экономических факторов.

Proof of Work и неизменность

Proof of Work обеспечивает практическую неизменность, делая изменение старых блоков затратным.Каждый блок ссылается на предыдущий, поэтому изменение старого блока меняет его хеш.Это нарушает связь с последующими блоками.Злоумышленнику пришлось бы повторно выполнить вычисления для измененного блока и всех последующих блоков, а затем опередить честную цепочку.По мере добавления блоков поверх транзакции это становится сложнее.Поэтому старые транзакции PoW обычно считают более защищенными, чем самые недавние.Неизменность не возникает сама собой и не одинакова во всех сетях PoW.Она зависит от хешрейта, экономических стимулов, распределения участников сети и глубины подтверждения.В надежной сети PoW переписывание глубокой истории может обходиться чрезвычайно дорого.В слабой сети PoW реорганизовать историю может быть проще.

Proof of Work и форки

Форк возникает, когда блокчейн разделяется на разные ветви или наборы правил.Временные форки могут возникать естественным образом, когда майнеры находят блоки почти одновременно.Такие кратковременные форки обычно разрешаются, когда одна ветвь накапливает больший объем работы.Долгосрочные форки могут возникать из-за разногласий в сообществе относительно правил, обновлений или управления.При форке PoW майнеры могут выбрать, какую цепочку поддерживать майнингом.Пользователи, узлы, кошельки, компании и разработчики также могут выбрать, какие правила поддерживать.PoW не предотвращает общественные разногласия.Он предоставляет механизм упорядочивания блоков в рамках выбранного набора правил.Если участники сообщества расходятся во мнениях о самих правилах, важную роль играют выбор программного обеспечения и экономическая координация.Поэтому даже в системах PoW важно управление.

Proof of Work и комиссии за транзакции

Комиссии за транзакции в PoW позволяют пользователям конкурировать за ограниченное пространство в блоках.При высоком спросе пользователи могут платить повышенные комиссии, чтобы быстрее получить подтверждение.При низком спросе комиссии могут быть меньше, поскольку конкуренция за место в блоке слабее.Обычно майнеры экономически заинтересованы в том, чтобы в первую очередь включать транзакции с более высокими комиссиями, хотя детали политики зависят от программного обеспечения и пула.Комиссии также помогают защищать сеть от спама, поскольку каждая транзакция использует ограниченное пространство блока.По мере снижения субсидий за блоки комиссии могут составлять большую долю доходов майнеров.Поэтому рынок комиссий важен для долгосрочной устойчивости PoW.Следует понимать, что комиссии PoW — это не только платеж майнерам.Они также служат рыночным сигналом спроса на расчеты.Здоровый рынок комиссий может поддерживать безопасность, однако высокие комиссии могут сделать небольшие транзакции в базовом слое менее практичными.

Преимущества Proof of Work

Первое преимущество PoW — проверенная временем безопасность.Bitcoin использует Proof of Work с момента запуска, и его модель безопасности изучается уже много лет.Второе преимущество — открытое участие в создании блоков.Майнерам не нужно получать разрешение центрального органа на майнинг.Третье преимущество — простая проверка.Найти подходящий хеш PoW сложно, но проверить его легко.Четвертое преимущество — высокая реальная стоимость атаки.Чтобы превзойти честных майнеров, злоумышленнику нужны дорогостоящее оборудование и энергетические ресурсы.Пятое преимущество — понятное правило выбора цепочки.Узлы могут сравнивать накопленный объем Proof of Work, чтобы определить, какой действительной цепочки придерживаться.Шестое преимущество — независимость от голосования токенами.Безопасность PoW зависит от расходования внешних ресурсов, а не только от владения нативным активом.

Ограничения Proof of Work

Первое ограничение PoW — энергопотребление.Для поддержания модели безопасности сети необходимо постоянно потреблять электроэнергию.Второе ограничение — конкуренция за оборудование.В майнинге могут начать доминировать специализированные ASIC и профессиональные компании.Третье ограничение — концентрация майнинг-пулов.Даже при большом числе майнеров пулы могут концентрировать влияние на создание блоков.Четвертое ограничение — вероятностная финальность.С каждым новым подтверждением отменить транзакцию становится сложнее, но финальность не наступает мгновенно.Пятое ограничение — относительно низкая пропускная способность базового уровня во многих моделях PoW.Увеличить пропускную способность, не навредив децентрализации, может быть сложно.Шестое ограничение — неопределенность долгосрочного рынка комиссий.По мере снижения субсидий комиссии должны обеспечивать достаточные доходы майнеров для поддержания безопасности.Седьмое ограничение — экологическое и политическое давление.Майнинг PoW может вызывать критику, регулирование или конфликты на местах, поскольку он заметно потребляет энергетические ресурсы.

Proof of Work и полезная работа (Useful Proof of Work)

При стандартном майнинге PoW обычно выполняются вычисления хеширования, основная цель которых — обеспечить безопасность блокчейна.Useful Proof of Work — более широкая концепция, согласно которой вычисления могут одновременно выполнять внешнюю полезную задачу.В качестве примеров можно привести научные вычисления, задачи искусственного интеллекта, рендеринг, доказательства хранения данных и другие полезные вычисления.Эта идея привлекательна тем, что стремится придать работе майнеров дополнительную ценность помимо достижения консенсуса.Однако безопасно интегрировать полезные вычисления сложно.Задачу консенсуса должно быть легко проверить, трудно подделать, сложно несправедливо решить заранее и невозможно легко манипулировать.Многие полезные задачи не соответствуют этим требованиям по своей природе.В стандартном PoW используется хеширование, поскольку его легко формализовать, результат объективен и узлы могут его просто проверить.Useful PoW остается активно развивающимся направлением, но это не то же самое, что классическая модель Bitcoin.Если проект заявляет об использовании полезных вычислений, следует внимательно изучить предположения, лежащие в основе его безопасности.

Распространенные заблуждения о Proof of Work

Одно из заблуждений заключается в том, что майнеры решают содержательные математические задачи, похожие на школьные уравнения.В большинстве систем PoW майнеры многократно хешируют данные блока, пока не получат подходящий результат.Другое заблуждение — что сеть контролируют только майнеры.Важную роль играют и полные узлы: они применяют правила консенсуса и отклоняют недействительные блоки.Еще одно заблуждение — что транзакции PoW получают окончательное подтверждение мгновенно.Финальность PoW укрепляется с каждым подтверждением, но недавние транзакции все еще могут быть реорганизованы.Также ошибочно считать, что все цепочки PoW одинаково безопасны.Безопасность зависит от хешрейта, экономических стимулов, распределения майнеров, комиссий и правил сети.Еще одно заблуждение — что энергопотребление автоматически означает растрату ресурсов.Энергопотребление PoW реально и вызывает споры, но его оценка зависит от преимуществ для безопасности, источников энергии, альтернативных издержек и общественных приоритетов.

Рекомендации для пользователей

Прежде чем считать крупный платеж в сети PoW окончательным, дождитесь достаточного числа подтверждений.Проявляйте больше осторожности при работе с небольшими цепочками PoW, поскольку атаковать их может быть проще.Перед отправкой средств в периоды перегрузки сети проверяйте комиссии за транзакции.Защищайте приватные ключи: PoW не поможет вернуть средства из украденного кошелька.Не путайте безопасность майнинга с безопасностью кошелька.Перед отправкой активов проверьте, какую сеть и формат адреса вы используете.Помните, что вознаграждения за майнинг не гарантируют роста цены.Остерегайтесь мошеннических облачных майнинг-сервисов, обещающих нереалистичную доходность.Рассматривайте майнинг PoW как конкурентный бизнес, связанный с затратами, рисками и техническими требованиями.Прежде чем полагаться на сеть PoW для расчетов с крупными суммами, изучите ее хешрейт, распределение майнинга, рынок комиссий и активность разработчиков.

Рекомендации для майнеров

При расчете прибыльности учитывайте стоимость оборудования, цену электроэнергии, комиссии пула, охлаждение, обслуживание, простои, налоги и ожидаемый разброс вознаграждений.Учитывайте корректировку сложности: при росте хешрейта сети доля вознаграждений, приходящаяся на отдельного майнера, может снизиться.Внимательно выбирайте майнинг-пулы, чтобы снизить риск централизации и повысить надежность выплат.Защищайте адреса кошельков, на которые поступают выплаты.Следите за прошивкой, подключением к пулу, энергосистемами и температурным режимом.Избегайте подозрительного ПО для майнинга и поддельных обновлений прошивки.Изучите местные правила использования энергии, регистрации бизнеса, отчетности и налогообложения.Планируйте работу с учетом халвингов: сокращение субсидии может резко изменить прибыльность.Учитывайте надежность энергоснабжения и долгосрочные операционные расходы, а не только краткосрочную цену токена.Майнинг — не пассивный доход, а инфраструктурный бизнес, связанный с техническими и рыночными рисками.

FAQ

Что означает Proof of Work?

Proof of Work означает, что майнер должен выполнить вычислительную работу, обычно многократно хешировать данные, прежде чем сеть примет новый блок.

Почему в Bitcoin используется Proof of Work?

Bitcoin использует Proof of Work, чтобы упорядочивать транзакции, предотвращать двойное расходование, делать переписывание истории цепочки затратным и обеспечивать децентрализованный консенсус.

Что такое майнинг в Proof of Work?

Майнинг — это процесс, в котором с помощью оборудования ищут подходящий хеш блока, соответствующий целевому значению сложности сети.

Что такое целевое значение сложности PoW?

Целевое значение сложности — это порог, ниже которого должен находиться хеш блока, чтобы блок считался действительным.

Зачем Bitcoin корректирует сложность майнинга?

Bitcoin корректирует сложность майнинга, чтобы средний интервал создания блоков оставался около 10 минут даже при изменении общего хешрейта сети.

Что такое хешрейт?

Хешрейт — это объем вычислений хеширования, выполняемых майнерами за секунду в попытке найти действительные блоки PoW.

Что такое атака 51%?

Атака 51% происходит, когда злоумышленник контролирует достаточно вычислительной мощности, чтобы реорганизовать недавние блоки, подвергнуть транзакции цензуре или попытаться совершить двойное расходование.

Могут ли майнеры украсть монеты из кошельков?

Нет, обычно майнеры не могут украсть монеты из кошельков без приватных ключей, но при достаточном хешрейте они могут влиять на порядок блоков и подтверждение транзакций.

Вредит ли Proof of Work окружающей среде?

Proof of Work потребляет значительное количество энергии, а его воздействие на окружающую среду зависит от источников энергии, места майнинга, эффективности, влияния на энергосистему и политических решений.

Proof of Work лучше Proof of Stake?

Ни один механизм не является универсально лучшим: PoW и PoS используют разные предположения о безопасности, затраты, компромиссы в вопросе децентрализации и модели управления.

Использует ли Ethereum Proof of Work?

Нет, 15 сентября 2022 года во время The Merge Ethereum перешел с Proof of Work на Proof of Stake.

Может ли любой человек майнить монеты Proof of Work?

Многие сети PoW открыты для майнеров, но для прибыльного майнинга часто нужны специализированное оборудование, дешевая электроэнергия, технические навыки и тщательный контроль затрат.

Заключение

Proof of Work (PoW) — один из важнейших механизмов консенсуса в криптовалютах. Он использует вычисления для защиты публичного блокчейна.Майнеры соревнуются за вознаграждения за блоки, а узлы проверяют соблюдение правил.PoW делает переписывание истории транзакций затратным: злоумышленнику необходимо повторить накопленные вычисления и опередить честных майнеров.Эта модель помогла Bitcoin решить проблему двойного расходования без централизованного оператора, ведущего учет.У PoW есть и компромиссы.Он обеспечивает проверенную временем модель безопасности, простую проверку, открытое участие в майнинге и высокую устойчивость к попыткам переписывания истории.В то же время PoW потребляет значительное количество энергии, стимулирует конкуренцию за специализированное оборудование, создает риск концентрации майнинг-пулов и зависит от долгосрочных стимулов для майнеров.Следует понимать, что безопасность PoW зависит не только от хешрейта, но и от узлов, комиссий, распределения майнинга, стимулов и глубины подтверждения.Майнерам важно помнить, что майнинг PoW — это инфраструктурный бизнес, а не гарантированный пассивный доход.Проще всего понять Proof of Work так: майнеры расходуют реальные вычислительные ресурсы, чтобы получить право добавлять блоки, а остальные участники сети могут с малыми затратами проверить корректность этой работы.