Kuna kliimamuutused muutuvad ilmsemaks, peaksime jälgima ja piirama oma süsiniku jalajälge.
Plokiahelad võivad kulutada tohutul hulgal energiat – olenevalt kasutatava konsensusalgoritmi tüübist – ja see koormab keskkonda. Võimsuse tõestamise (PoC) konsensusalgoritm ühendab teiste algoritmivalikute eelised ilma suure energiatarbimiseta. Seega tundub, et oleme seni kõige rohelisema konsensusalgoritmi poole.
Mis on suutlikkuse tõendamine?
PoC, tuntud ka kui ruumi tõend, on teatud tüüpi konsensus, mille käigus näitate üles huvi teenuse vastu, pakkudes teenusepakkujatele mäluruumi. See mudel võimaldab teil kaevandajana vahetada oma vaba kettaruumi krüptovaluuta vastu detsentraliseeritud võrgu kaudu. See pakub quid pro quo teenust, nii et mida rohkem ruumi teil on, seda tõenäolisemalt saate kaevandustasu.
PoC kasutab vähem energiat kui teised mudelid, kuna see kasutab plokkide kontrollimiseks ainult teie vaba mälumahtu. Pole ime, et mehhanismi toetatakse rohelisema alternatiivina varasematele konsensusmehhanismide algoritmidele, nagu töötõend (PoW).
Kuidas võimsuse tõendamise algoritm töötab?
Kujutage ette, et lähete arvutipõhisele testile koos võimalike vastuste loendiga kõvakettal. Mida suurem on teie kõvaketas, seda rohkem vastuseid saate salvestada. Ja mida rohkem vastuseid on saadaval, seda tõenäolisemalt saate testi sooritamiseks vajalikud õiged vastused. Need testi küsimused on sarnased andmete räsimine probleemid, mida PoC kaevurid lahendavad, samas kui vastused on kõvakettale salvestatavad graafikud.
Mahtuvuse tõendamise blokeerimisajad on lühikesed – ainult umbes neli minutit ploki kohta, erinevalt kümnest minutist bitcoini ploki kohta. See tähendab, et keerukate kaevandamisprobleemide lahendused tuleb eelnevalt "joonistada", et ajaga kokku puutuda.
Plokipreemiad on plokiahelatega tegelemise lõppeesmärk ja PoC-algoritm kasutab selleks kahte sammu: joonistamine ja kaevandamine.
Kõvaketta joonistamine
Iga plokiahela kaevandaja otsib nonce’i – unikaalset krüpteeritud neljabaidist numbrit, mida kasutatakse plokki manustatud teabe kontrollimiseks, mida kasutatakse ainult üks kord (nonce tähistab "nummerdatud üks kord kasutatud"). Kõik võimalikud nonce väärtused kompileeritakse kõvakettale joonistamise teel, isegi enne kaevandamise õiget algust.
Igal joonistatud nonsil on 8192 räsi, mis algavad 0 kuni 8191. Kõik 8192 räsi on paaristatud kühvliteks, mis on olulised hiljem tehtavas kaevandamises. Need mittemidagiütlused on loodud sõlmede poolt, kes räsivad korduvalt andmeid; see on selle konsensusmehhanismi ainus energiat tarbiv osa. See nõuab väga vähe energiat (umbes 4 vatti) võrreldes muud tõestusalgoritmi mehhanismid.
Plokkide kaevandamine
PoC mehhanismi kaevandamisaspektis kasutatakse kühvleid tähtaja väärtuse arvutamiseks, mis on maksimaalne aeg, mis peab mööduma enne uue ploki tootmist. Mida lühem on tähtaeg, seda tõenäolisem on, et plokk on võltsitud ja sõlm nõuab tasu.
Näiteks pakute tähtaja väärtuseks 20 sekundit. Kui ükski teine osaleja ei suuda teie 20-sekundilist tähtaega ületada, saate ploki võltsida ja preemiat taotleda.
Plokkide kaevandamine ei nõua energiatarbimist, muutes PoC mehhanismi palju rohelisemaks kui muud konsensusmehhanismi algoritmi alternatiivid.
5 võimsuse tõendamise eelist muude kaevandamismeetodite ees
Võimsuse tõendamine kogub praegu palju tõmbejõudu, kuna see ühendab varasemate konsensusalgoritmimudelite parimad omadused, jäädes samas keskkonnasõbralikuks.
1. Madal energiatarbimine
PoC konsensusalgoritmi abil saab energiatarbimist vähendada kuni 96%. Selle mudeli kasutamine on samm õiges suunas, et järgida keskkonnahoidlikumaid, puhtamaid kaevandamis- ja andmetöötlustavasid.
2. Vähe hooldust vajav ja taskukohane
Mahtuvuse tõendamise mehhanismi kasutamisel pole vaja kalleid vidinaid. Iga tavaline kõvaketas töötab ja te ei pea muretsema kõvaketta perioodilise uuendamise pärast. See on sama lihtne kui kaevandamine teie Android-telefoni salvestusruumist.
3. Detsentraliseeritud võrk
Kuna enamasti on kõigil kõvaketas, on PoC väga detsentraliseeritud. See on PoW algoritmi mudeli ees märkimisväärne eelis.
4. Lühem kaevandamisaeg
PoC-algoritmi kasutades saate ploki kokku tõmmata vähem kui nelja minutiga, samas kui PoW-algoritmi abil saate kulutada kümme minutit.
5. Korduvkasutatav ruum
Kui soovite tegeleda muude huvidega, saate hõlpsalt kustutada kõik kõvaketta vahemällu salvestatud kaevandusandmed ja kasutada neid muudeks asjadeks. Salvestusruum jääb teie kasutamiseks.
4 Võimsuse tõendamise piirangud
Kõigi PoC-algoritmi eelistega on sellel võrreldes teiste konsensusmehhanismi algoritmi alternatiividega mõned puudused.
1. Vähem turvaline
Kaevandamise kasvuga kaasneb ka pahavara kaevandamise kasv. Ruumist sõltuv algoritm, nagu PoC, on vastuvõtlik pahavarale, kuna kasutatakse palju ruumi, millest enamikku ei jälgita kummaliste failide suhtes.
Lisaks muudab räsiandmete vahemällu salvestamiseks kasutatavate draivide rohke vaba ruum pahavara tuvastamise veelgi keerulisemaks.
2. Soosib kosmosehoidjaid
Mahukuse tõendamise algoritm eelistab suurema kettaruumiga inimesi. Kui võrku lisatakse rohkem kaevureid, on vaja rohkem salvestusruumi. Inimesed saavad hõlpsasti hakata ostma tohutuid draive, et kaevandada suur osa krüptovaluutast. See muudab kaevandamise palju keerulisemaks, kui teil on väiksemad draivi suurused.
3. Piiratud ulatus
Erinevalt PoW konsensusalgoritmist kasutavad PoC algoritmi vaid vähesed arendajad.
4. Tehnilised probleemid
PoC-algoritmidega seotud tehnilised probleemid võivad esineda mitmel kujul. Näiteks kui sõlm langeb võrgust välja, võib süžeefailide rekonstrueerimine võtta üsna palju aega ja ajaga võidujooksus on see ebasoodne.
Võimsuse tõend vs. Töötõend ja tõend panuse kohta
Mahtuvuse tõendamise algoritmid kasutavad kõvaketaste salvestusruumi ressursina, mida kaevandada või valideerida, et saada detsentraliseeritud võrgu kaudu võrgumärke. See pakub PoW ja panuse tõend (PoS) mudelid ilma kummagi lähenemise varjukülgedeta.
PoW konsensusalgoritmid on aeglased ja nõuavad tohutut arvutusvõimsust, nagu näiteks rakendusespetsiifilised integraallülitused (ASIC-id). PoS-algoritmid kannatavad suurte tsentraliseerimisriskide ja osalejate vajaduse tõttu teha sissemakseid ette.
Kuigi PoC on vähem populaarne kui PoW ja PoS konsensusalgoritmid, eemaldab PoC krüptovaluutade kogumise probleemi PoS-is ja vähendab oluliselt PoW-s kasutatav suur arvutusenergia.
Millised krüptovaluutad kasutavad võimsuse tõendit?
Kuigi see on suhteliselt uus, rakendatakse ja muudetakse juba võimsuse tõestamise algoritmi:
Purske
Enne kaubamärgi muutmist kui Signum aastal 2021, Purske võimsuse tõendamise mehhanismi pioneeriks. See hõlmas taskukohaste tavaliste kõvaketaste kasutamist, mis kasutasid keskmiselt vaid 4 vatti energiat. Bursti energiatarbimine oli säästvam kui Bitcoin, kasutades spetsiaalseid ASIC-e, mis võivad tarbida keskmiselt 1400 vatti.
Burst, mida nüüd nimetatakse Signumiks, on üle läinud pühendumuse tõestamise (POC+) konsensusalgoritmile, mis on PoC mudeli kõrgem tase. Signumit saab kasutada ühishanke, maksete, krüptolepingute ja krüpteeritud sõnumite jaoks.
SpaceMint
Kavandatud kaevandamiseks kasutatud ruumimehhanismi tõend SpaceMint krüpto kasutab mitteinteraktiivset vormingut. Selle tulemusena peavad siin osalejad looma raskesti eraldatava graafiku, mis on omavahel tihedalt seotud tipp, mida kasutatakse räside arvutamisel. See eristab seda mahutavuse tõendamise algoritmi muudest kasutusviisidest.
Chia võrk
The Chia võrk on üks populaarsemaid võimsuse tõendamise (PoC) algoritmirakendusi. Chia on plokiahelal põhinev platvorm, mis on loodud detsentraliseeritud ja hajutatud salvestusruumi turvalisemaks, töökindlamaks ja kuluefektiivsemaks muutmiseks. Chia on rakendanud PoC-algoritmi, et luua jaotatud salvestusseadmete võrk, mida tuntakse farmide nime all ja mis salvestavad ja turvavad andmeid. Tegelikult, Chia põhjustas ülemaailmse kasvu laohindades käivitamisel!
Chia on aga olnud vastuoluline, kuna see võib kõvakettaid hävitada. See toimib, genereerides draivile andmeplokke, mis võtavad palju ruumi, mis võib riistvara tõsiselt kahjustada, kui seda korralikult ei jälgita ja hooldata. See on pannud mõned kasutajad kahtlema võrgu turvalisuses ja selle PoC-mudeli jätkusuutlikkuses.
Sellele vaatamata ei tundu teistel olemasolevatel PoC-rakendustel olnud kõvaketta kahjustamisega seotud probleeme. Näiteks kuigi Burstcoin kasutab andmete salvestamiseks kõvakettaid, ei genereeri see suuri andmeplokke, mis võiksid riistvara kahjustada. Sellisena näib, et PoC on endiselt elujõuline konsensusalgoritm, mida saab rakendada kõvakettaid kahjustamata.
Blockchaini tulevik on roheline
Arvutus- ja krüptomaailm on hakanud mõistma keskkonnateadliku olemise tähtsust. Tootmisvõimsuse konsensusmehhanismi algoritmi tulekuga võime olla kindlad lihtsama, kiirema ja keskkonnasäästlikuma kaevandamisviisi osas – võimalik, et seni kõige rohelisem.