Эволюция консенсуса в блокчейне: От Proof-of-Work к децентрализованному будущему
Блокчейн и криптовалюты: Эволюция консенсуса от Proof-of-Work к децентрализованному будущему
Технология блокчейн и криптовалюты, которые она порождает, часто воспринимаются как синонимы, однако это не совсем так. Криптовалюта — это лишь наиболее известное применение, «топливо» или вознаграждение за работу мощной и сложной системы, основанной на принципах децентрализации и криптографии. Фундаментальный прорыв, описанный в белой книге Биткоина Сатоши Накамото, заключался не в создании цифровых денег как таковых, а в решении вековой проблемы византийских генералов — достижении доверия в сети, где участники не знают друг друга.
Краеугольным камнем этого прорыва стал алгоритм консенсуса Proof-of-Work (PoW). Факт заключается в том, что благодаря вычислительным алгоритмам PoW и наличию разветвлённой сети майнинга из процесса перевода денег между контрагентами были устранены промежуточные гаранты чистоты сделки. То есть, были устранены функции due diligence и работа банка как гаранта конкретной транзакции. С появлением алгоритма PoW гарантом является не отдельное учреждение, а вся сеть вычислительных узлов, для которых корректность транзакции обусловлена криптографической проверкой наличия начального кода и подписи в блоке.
Надёжность системы напрямую зависит от вычислительной мощности, затрачиваемой на её защиту. Чем сложнее и объёмнее цепочка блоков, тем более надёжным считается каждый отдельный блок. Вычисления производятся майнерами, использующими свои мощности; чем больше мощность, тем выше вероятность с большей скоростью произвести необходимые вычисления для акцепта транзакции и получить вознаграждение. Этот механизм создаёт мощнейший стимул для поддержания работы сети.
Однако у этой модели есть и обратная, уязвимая сторона. Существует вероятность, что, концентрируя большую мощность в пределах одной локации, тем более в пределах одной юрисдикции, а ещё серьёзнее — одной философии и идеологии, можно создать предпосылки для сговора. Это открывает возможность для запуска атаки 51%, когда группа майнеров, контролирующая большую часть хешрейта, может начать подтверждать вредоносные решения в отношении разросшейся сети пользователей технологии. Таким образом, децентрализация, являющаяся главным promise Биткоина, может быть поставлена под угрозу.
Кроме рисков централизации, способ, изымающий реальные физические ресурсы (огромные объёмы электроэнергии и специализированное оборудование), нельзя считать экологичным. Это стало предметом острой критики в глобальном масштабе. Ситуация усугубляется инсайтами о растущей концентрации майнинговых мощностей в границах отдельных стран, таких как США, что потенциально подчиняет децентрализованную сеть правилам конкретных юрисдикций.
Гениальным в данном случае решением мы считаем сам принцип алгоритма безопасности Биткоина, который доказал саму возможность существования децентрализованного доверия. Однако эволюция не стоит на месте. Именно данный принцип был взят за основу новых конструкций блокчейнов, но с ключевыми усовершенствованиями. Так появился консенсус Proof-of-Stake (Подтверждение доли владения), который является безусловно более экономичным и экологичным.
В модели PoS валидация блоков и обеспечение безопасности сети достигаются не путём соревнования в computational power, а путём залога (стейкинга) собственных криптоактивов самими участниками сети. Чем больше доля участника, тем больше его ответственность и право на validation. Это полностью устраняет необходимость в энергозатратной гонке вычислений. Благодаря своей радикальной экономичности PoS предоставляет блокчейнам возможность предлагать наименьшую стоимость транзакции, чем любой другой алгоритм существующих на сегодняшний день сетей.
Но технология не стоит на месте. Сегодня, когда проблема подтверждения переводов денежных средств благодаря блокчейн-технологиям и криптошифрованию концептуально уже решена, на первый план выходят иные, более объёмные задачи, нежели исключительно безопасный и моментальный перевод денежных единиц. На первый план выходят концепты, которые в полной мере могут обеспечить функционирование бизнесов, общественных организаций и любых других комьюнити.
Речь идёт о переходе к полноценной Web 3.0. Децентрализованное хранение данных, обеспечение конфиденциальности и анонимности, отсутствие технической возможности внести несанкционированные изменения в базы данных — всё это становится ключевым аспектом борьбы организаций с различного рода манипуляциями, фальсификациями и кибератаками. Кроме физической невозможности незаметного внесения изменений, предприятие, выбирая распределённый реестр в качестве основы для ведения своего бизнеса, очищается ещё и от существенной доли операционных затрат на аудит данных, а также на обеспечение безопасности информационной инфраструктуры.
Указанные консенсусы — и PoW, как доказавший concept, и PoS, как его экономичный преемник, — это не просто технические протоколы. Это путь к построению полностью децентрализованных финансовых систем или DeFi. DeFi — это логическое продолжение философии Биткоина: создание открытой, прозрачной, доступной и не требующей доверия к посредникам финансовой экосистемы, где каждый может быть полноправным участником — будь то кредитование, заём, страхование или торговля активами. Это будущее, где технологии служат не для замены одних централизованных институтов другими, а для построения принципиально новой парадигмы взаимодействия, основанной на математической честности и децентрализованном консенсусе.
ⓒ Татьяна Бурмагина & EWA








