Kako klimatske promjene postaju sve očitije, trebali bismo pratiti i ograničiti svoj ugljični otisak.
Blockchaini mogu trošiti ogromne količine energije - ovisno o vrsti konsenzusnog algoritma koji se koristi - a to opterećuje okoliš. Algoritam konsenzusa dokaza kapaciteta (PoC) kombinira prednosti drugih opcija algoritama bez velike potrošnje energije. Dakle, izgleda da smo na najzelenijem algoritmu konsenzusa dosad.
Što je dokaz sposobnosti?
PoC, također poznat kao dokaz prostora, vrsta je konsenzusa u kojem pokazujete interes za uslugu nudeći memorijski prostor pružateljima usluga. Ovaj model vam kao rudaru omogućuje razmjenu slobodnog diskovnog prostora za kriptovalutu putem decentralizirane mreže. Nudi uslugu quid pro quo, pa što više prostora imate, veća je vjerojatnost da ćete zatražiti nagradu za rudarenje.
PoC koristi manje energije nego drugi modeli jer koristi samo vašu slobodnu memoriju za provjeru blokova. Nije ni čudo da je mehanizam podržan kao zelenija alternativa ranijim algoritmima mehanizma konsenzusa, kao što je dokaz rada (PoW).
Kako radi algoritam dokaza kapaciteta?
Zamislite da idete na računalni test s popisom mogućih odgovora na tvrdom disku. Što je veći vaš tvrdi disk, to više odgovora možete pohraniti. A što je više dostupnih odgovora, to je vjerojatnije da ćete dobiti one točne potrebne za uspješan test. Ova ispitna pitanja slična su raspršivanje podataka probleme koje PoC rudari rješavaju, dok su odgovori crteži koji se pohranjuju na tvrdim diskovima.
Vrijeme bloka u dokazu kapaciteta je kratko - samo oko četiri minute po bloku, za razliku od deset minuta po bloku za bitcoin. To znači da se rješenja za složene rudarske probleme moraju "iscrtati" unaprijed kako bi se uhvatila u korak s vremenom.
Nagrade za blokove krajnji su cilj rada s lancima blokova, a PoC algoritam za to koristi dva koraka: crtanje i rudarenje.
Iscrtavanje tvrdog diska
Svaki blockchain rudar traži nonce—jedinstveni šifrirani broj od četiri bajta koji se koristi za provjeru informacija ugrađenih u blok koji se koristi samo jednom (nonce označava "numeriran jednom"). Sve moguće nonce vrijednosti kompajliraju se na tvrdom disku putem iscrtavanja, čak i prije nego što rudarenje pravilno počne.
Svaki iscrtani nonce ima 8,192 hash-a, počevši od 0 do 8,191. Svih 8.192 hash-a spareno je u lopatice, koje su ključne u rudarenju koje će se provesti kasnije. Te nonce-ove stvaraju čvorovi koji opetovano raspršuju podatke; ovo je jedini dio ovog mehanizma konsenzusa koji troši energiju. Zahtijeva vrlo malo energije (oko 4 vata) u usporedbi s drugi mehanizmi algoritma dokaza.
Blok rudarenje
U rudarskom aspektu PoC mehanizma, lopatice se koriste za izračunavanje vrijednosti roka, što je maksimalno vrijeme koje mora proći prije nego što se proizvede novi blok. Što je rok kraći, veća je vjerojatnost da će blok biti krivotvoren i da će čvor zatražiti nagradu.
Na primjer, došli ste do vrijednosti roka od 20 sekundi. Možete krivotvoriti blok i zatražiti nagradu ako nijedan drugi sudionik ne može premašiti vaš rok od 20 sekundi.
Blok rudarenje ne zahtijeva potrošnju energije, što PoC mehanizam čini mnogo ekološkijim od drugih alternativa algoritama mehanizma konsenzusa.
5 prednosti dokaza kapaciteta u odnosu na druge metode rudarenja
Dokaz kapaciteta trenutno dobiva veliku popularnost jer kombinira najbolje značajke ranijih modela algoritama konsenzusa, a pritom ostaje ekološki prihvatljiv.
1. Niska potrošnja energije
Uz PoC konsenzusni algoritam, potrošnja energije može se smanjiti do 96%. Korištenje ovog modela korak je u pravom smjeru u potrazi za zelenijim, čišćim rudarskim i računalnim praksama.
2. Lako održavanje i pristupačno
Nema potrebe za skupim napravama kada koristite mehanizam za dokaz kapaciteta. Svaki uobičajeni tvrdi disk će raditi i nećete morati brinuti o povremenoj nadogradnji tvrdog diska. Lako je kao rudarenje iz pohrane vašeg Android telefona.
3. Decentralizirana mreža
Budući da uglavnom svi imaju neki oblik tvrdog diska, PoC je vrlo decentraliziran. Ovo je značajna prednost u odnosu na model PoW algoritma.
4. Kraće vrijeme rudarenja
Koristeći PoC algoritam, možete napraviti blok za manje od četiri minute, dok možete potrošiti deset minuta koristeći PoW algoritam.
5. Višekratni prostor
Ako se želite baviti drugim interesima, možete lako izbrisati sve podatke o rudarenju koji su predmemorirani na vašem tvrdom disku i ponovno ih upotrijebiti za druge stvari. Prostor za pohranu ostaje vaš.
4 Ograničenja dokaza o sposobnosti
Uz sve prednosti PoC algoritma, on ima nekoliko nedostataka u usporedbi s drugim algoritmima mehanizma konsenzusa.
1. Manje siguran
S porastom rudarenja dolazi i do porasta zlonamjernog softvera za rudarenje. Algoritam ovisan o prostoru kao što je PoC podložan je zlonamjernom softveru jer se koristi mnogo prostora, od kojeg se većina ne nadzire zbog čudnih datoteka.
Osim toga, obilje slobodnog prostora u pogonima koji se koriste za predmemoriju hash podataka dodatno otežava otkrivanje zlonamjernog softvera.
2. Favorizira gomilače prostora
Algoritam dokaza kapaciteta favorizira one s većim prostorom na disku. Potrebno je više prostora za pohranu kako se više rudara dodaje na mrežu. Ljudi mogu lako početi kupovati ogromne pogone za rudarenje velikog dijela kriptovalute. Ovo znatno otežava rudarenje ako imate manje diskove.
3. Ograničeni doseg
Samo nekoliko programera koristi PoC algoritam, za razliku od PoW algoritma konsenzusa.
4. Tehnički problemi
Tehnički problemi u vezi s PoC algoritmima mogu imati nekoliko oblika. Na primjer, ako čvor ispadne iz mreže, može potrajati dosta vremena da se rekonstruiraju datoteke iscrtavanja, a u utrci s vremenom, to je nepovoljno.
Dokaz kapaciteta vs. Dokaz o radu i dokaz o udjelu
Algoritmi za dokaz kapaciteta koriste prostor za pohranu na tvrdim diskovima kao resurs za rudarenje ili provjeru valjanosti u zamjenu za mrežne tokene preko decentralizirane mreže. Ovo pruža prednosti PoW i dokaz o udjelu (PoS) modeli bez nedostataka bilo kojeg pristupa.
PoW konsenzusni algoritmi su spori i zahtijevaju ogromnu računalnu snagu poput integrirani sklopovi specifični za primjenu (ASIC-ovi). PoS algoritmi pate od visokih rizika centralizacije i potrebe sudionika da daju depozite unaprijed.
Iako manje popularan od PoW i PoS algoritama konsenzusa, PoC uklanja problem gomilanja kriptovaluta u PoS-u i uvelike smanjuje velika računalna energija korištena u PoW.
Koje kriptovalute koriste dokaz o kapacitetu?
Iako je relativno nov, algoritam dokaza kapaciteta već se primjenjuje i modificira:
Prasak
Prije preimenovanja u Signum u 2021., Prasak uveo je mehanizam dokaza kapaciteta. To je uključivalo korištenje pristupačnih, uobičajenih tvrdih diskova koji su u prosjeku koristili energiju od samo 4 vata. Burstova potrošnja energije bila je održivija od Bitcoina, koristeći specijalizirane ASIC-ove koji mogu potrošiti prosječno 1400 vata.
Burst, sada nazvan Signum, prešao je u algoritam konsenzusa dokaza predanosti (POC+), naprednu razinu PoC modela. Signum se može koristiti za crowdsourcing, plaćanja, kripto ugovore i šifrirane poruke.
SpaceMint
Predloženi dokaz svemirskog mehanizma koji se koristi za rudarenje SpaceMint kripto koristi neinteraktivan format. Kao rezultat toga, sudionici ovdje moraju izraditi graf koji se teško šteti, visoko međusobno povezani vrh koji se koristi u izračunavanju hashova. To ga razlikuje od drugih upotreba algoritma dokaza kapaciteta.
Chia mreža
The Chia mreža jedna je od najpopularnijih aplikacija algoritama za dokaz kapaciteta (PoC). Chia je platforma koja se temelji na blockchainu i osmišljena kako bi decentraliziranu i distribuiranu pohranu učinila sigurnijom, pouzdanijom i ekonomičnijom. Chia je implementirala PoC algoritam za stvaranje distribuirane mreže uređaja za pohranu, poznatih kao farme, koji pohranjuju i osiguravaju podatke. Zapravo, Chia je uzrokovala svjetski porast u cijenama skladištenja pri lansiranju!
Međutim, Chia se susrela s kontroverzama zbog svog potencijala da izazove pustoš na tvrdim diskovima. Djeluje tako da generira dijagrame podataka na pogonu koji zauzimaju veliku količinu prostora, što potencijalno može prouzročiti ozbiljnu štetu hardveru ako se ne nadzire i ne održava ispravno. To je navelo neke korisnike da posumnjaju u sigurnost mreže i održivost njezina PoC modela.
Unatoč tome, čini se da druge postojeće PoC aplikacije nisu imale nikakvih problema povezanih s oštećenjem tvrdog diska. Na primjer, iako Burstcoin koristi tvrde diskove za pohranu podataka, on ne generira velike skupove podataka koji bi potencijalno mogli oštetiti hardver. Kao takav, čini se da je PoC još uvijek održiv konsenzusni algoritam koji se može implementirati bez oštećenja tvrdih diskova.
Budućnost blockchaina je zelena
Računalni i kripto svijet počeo je shvaćati važnost ekološke osviještenosti. S pojavom algoritma mehanizma konsenzusa dokaza o kapacitetu, možemo biti sigurni u lakši, brži i zeleniji način rudarenja—vjerojatno najzeleniji dosad.
