Topic: 🕵🏻Алгоритмы консенсуса в блокчейне🕵🏻 - page 2. (Read 2000 times)

Опять началось, кто круче PoW или PoS ))) Думаю будущие за гибридными алгоритмами такими как PoA

Так практически везде, но обычные люди хотели бы чтобы было иначе. В начале эры криптовалют ферму как раз и мог поднять обычный человек, который обладал знаниями, а если ты приходил тупо с деньгами, то надо было или разбираться или нанимать тех кто в курсе, а в POS можно все прийти и купить, потому и пишут в минуса.(хотя опять же если бы обзор алго писал богатый буратино он бы написал это в плюса, но ему мериты не нужны)

Когда рассматривается PoS в чистом виде, то тут речь идет о накопительстве, и доля одного PoS майнера может быть достаточно высока, что бы единолично управлять сетью блокчейн. О каком децинтрализованом блокчейне можно тогда говорить, просто весь смысл пропадает. "Деньги майнят деньги" =  "Богатых делают богаче"="Децентрализация исчезает". С PoW централизацию стараются не допускать, борятся с асиками, меняют алгоритмы добычи. А ферму может собрать и простой человек, как я, пару ригов точно .

Тут действительно многие считают что POS делает богатых еще богаче и приписывают это к минусам или все просто бездумно перепечатывают чужие мысли? По моему так практически везде. В чем отличие между тем же POW? Или все думают что обычный человек может поднять майнинговую ферму? Имхо для этого надо быть довольно состоятельным.

Proof-of-activity (PoA) как работает простыми словами

Гибридный алогоритм Proof-of-activity (перевод - доказательство полномочий) был создан как решенияе основных проблем POW и POS алгоритмов : большого потребления вычислительных мощностей в POW и постепенной централизации сети из-за преимущества владельцев больших капиталов в POS.

Этот алгоритм является симбиозом POW и POS при котором в создании новых монет задействованы оба типа майнеров, причем результат может быть достигнуть только совместными действиями.

Работа алгоритма:

1.Решается задача по нахождению хеша с помощью мощностей POW.

2.Найденный хеш передается в сеть без формирования блока, т.е. производится не сам блок а его заготовка.

3.Для того чтобы эта заготовка стала полноценным блоком, она должна быть подписана определенным количеством держателей монеты - POS майнерами. Когда этот процесс заканчивается получается полноценный блок, который и добавляется в блокчейн.

4.Вознаграждение получают все участники процесса - как POW майнеры, так и POS холдеры.

Плюсы POA 

1 POA устойчив к атакам т.к.  каждая заготовка сохраняет информацию о ранее созданных и подписанных блоках.

2. Невозможно установить единоличный контроль над сетью даже имея большое количество монет. 

3. Благодаря участию в процессе майнинга держателей монет, снижено необходимое количество вычислительных мощностей, а занчит и энергоемкость.

Минусы POA

Т.к. участие POW майнеров все еще требуется, то затраты энергии выше чем в POS.

Используется в 

DCR  - https://coinmarketcap.com/ru/currencies/decred/

POAnetwork - https://coinmarketcap.com/ru/currencies/poa-network/

Sikka https://bitcointalksearch.org/topic/ann-sikka-cryptonote-pow-pos-proof-of-activity-new-coin-2197967  использует POA как один из алгоритмов.

VIVA - https://vivacoin.io/

спасибо! дополнил

Proof Of Activity / Доказательство деятельности

1. Описание
Алгоритмы PoW и PoS уже давно проверены  и устраивают своей работоспособностью многих разработчиков криптовалют, но не до конца. Как уже было рассмотрено в предыдущих статьях, они оба имеют ряд своих недостатков. Первый очень энергозатратный, второй делает «богатых еще богаче» и централизрует блокчейн. Все уже давно привыкли сравнивать PoW и PoS, но появляются новые алгоритмы, среди которых PoA объединяющий эти алгоритмы.
В алгоритме PoA PoW-майнеры осуществляют майнинг для первоначального распределения монет в системе, то есть создают новые монеты, а PoS майнеры не могут добывать новые токены, но играют важную роль в подтверждении транзакций, но не могут их подтвердить, пока первые не проделают определенную работу. И как мы видим дейтильнось одних и других майнеров переплетена, и ни PoW, ни PoS, майнеры не могут занять главенствующую позицию, и перехватить контроль.  

Порядок и особености работы PoA
На начальном этапе свою работу выполняет PoW-майнер, решая задачу по поиску блока(хеш);
Затем найденный хэш  отправляется в сеть,  блок на этом этапе не не формируется, а создается «заготовка»;
Заготовка подписывается определенным количеством PoS-майнеров, после чего формируется полноценный блок и вписывается в блокчейн;
Награда за сформированный блок распределяется между PoS и PoW.

2. В каких  криптовалютах используется

Poa Network(Токен POA) – это площадка для разработки DApp (децентрализованных приложений) и смарт-контрактов.
Decred - использует гибридный алгоритм консенсуса основанный на  POA.

3. Плюсы и минусы
+ Децентрализация -  PoA делает невозможном контроль одним участником сети. Теперь награда распледеляется между холдерами и PoW-майнерами.
+ Уменьшение затрат электроенергии, ведь теперь часть работы выполняют холдеры.

- Алгоритм еще молодой, и для его повсеместного активного применения нужны дороботки.

Небольшое добавление:
PoI вскоре будет использоваться в монете Creative coin, не только в NEM

Proof-of-Activity (PoA) - Доказательство полномочий

1. Описание
Впервые был предложен Чарли Ли в 2012 году. https://bitcointalksearch.org/topic/proof-of-activity-proposal-102355 Представляет собой гибридную схему, совмещающую  PoW и PoS. Позже был выложен вайтпапер Proof of Activity: Extending Bitcoin’s Proof of Work via Proof of Stake https://eprint.iacr.org/2014/452.pdf

1.а. Как работает?
1. PoW майнер ищет пустой заголовок блока, а точнее его хэш, содержащий хэш предыдущего блока, публичный алрес майнера, высоту блока и одноразовый код nonce. такой заголовок не ссылается на транзакции.
2. Найдя такой хэш, он отправляет его в сеть
3. Ноды рассматривают хэш этого заголовка блока как данные, которые детерминированно выводятся N псевдослучайными стейкхолдерами. Затем этот хэш связывается с хэшем предыдущего блока и N фиксированными значениями суффикса. После этого каждая комбинация хэшируется и вызывается follow-the-satoshi с каждой из N хешей в качестве входов.
4. Каждый стейкхолдер, который находится в режиме онлайн, проверяет, является ли пустым заголовок блока, который транслирует майнер.
Стейкхолдер проверяет, является ли он одним из N холдеров этого блока. Когда первый из N-1 стейкхолдеров находит блок, он подписывают хэш заголовка этого пустого блока закрытым ключом, и транслирует его в сеть. Когда N-ый стейкхолдер находит блок, он создает завернутый блок, и включает столько транзакций, сколько захочет, N-1 подписей других холдеров и собственную подпись для хэша всего этого блока.
5. N-й стейкхолдер транслирует завернутый блок в сеть, и когда другие ноды видят, что этот завернутый блок действителен, они считают его законным продолжением блокчейна. Узлы пытаются расширить самую длинную ветвь блокчейна, о которой они знают, где «самая длинная»
измеряется в сложности PoW, как в биткойне.

*Follow-the-satoshi - Алгоритм, получающий на вход коэффициент satoshi между нулем и общим числом satoshi в обращении. Далее запрашивает блок, в котором этот satoshi был произведен и отслеживает транзакции, через которые он прошел до тех пор, пока не найдет участника, способного в данный момент потратить его. Например, если у Алисы есть 6 satoshi, а у Боба 2, то вероятность того, что Алиса будет выбрана следующим владельцем какого-либо satoshi в 3 раза выше чем вероятность выбора Боба
** Комиссия за транзакции, которые N-й стейкхолдер собирает распределяются между майнером и N стейкхолдерами.


2. В каких  криптовалютах используется
Есть, например, проект Enecuum https://enecuum.com/index.html , который использует 3 типа консенсуса одновременно, в т.ч. Proof of Activity
POA Network - https://coinmarketcap.com/currencies/poa-network/ - публичный сайдчейн, совместимый с эфириумом.
Sikka - http://getsikka.org/ - альткоин, но у них в ВП указано использование POA
Decred - https://coinmarketcap.com/currencies/decred/ - использует одну из вариаций POA.

 
3. Плюсы и минусы
+Более энергоэффектитвное решение по сравнению с POW
+Ниже комисии за транзакцию
+Больше стимулов держать полную ноду
+Большая устойчивость к атакам двойной траты

-Для майнинга все еще используется много энергии

бывает
сейчас нужен Proof-of-Activity

Как -то не заметил, что раздача уже была

Proof of importance (POI) -  алгоритм защиты криптовалют!
Доказательства важности


1. Описание
Данный способ защиты используется для равномерного распределения прибыли между узлами, активно участвующими в экономике сети, а также приносящими максимальную пользу сети. Наличие большого количества монет также важно как и POS, но в алгоритме POI не является единственным условием для получения награды.
 
Узлы наибольшей важности получают наивысшие шансы создания последующих блоков. Можно выделить основные параметры влияющие на определение коэффициента важности:
 1. Объем валюты, вложенной на создпание блоков цепи блокчейна!
 2. Активность аккаунта, т.е. количество операций за последний промежуток времени. Самые последние транзакции имеют наибольший вес
 3. Время нахождения аккаунта в сети, т.е. возраст аккаунта.

Такой алгоритм принцип работы очень похож на покупку товаров в обыденной жизни. Мы делаем покупку у того продавца чей авторитет(важность) выше чем у другого. При этом наличие большого количества товара не так важно.

2. В каких  криптовалютах используется
Данный алгоритм, использующийся в криптовалюте NEM (с тикером XEM) — New Economy Movement, что переводится как «новое экономическое движение»

3. Плюсы и минусы

1. Решает проблему POS - накопление монет. POI поощряет, активность, движение монет, которая в свою очередь децентрализирует сеть.
2. Решает вторую проблему POS- двойное вознагродение в случае форка. В POI эта проблема уже решена.
3. Не требует дорого оборудования для майнинга, нет высоких затрат на электроэнергию
4. Высокая скорость перевода на кошелек, 5 сек - сам перевод, еще 20 - подтверждение. Сеть способна обрабатывать 3000 транзакций в секунду.

Особых минусов лично я не вижу, может только, что алгоритм сравнительно новый, поэтому разработчики продолжают заниматься его оптимизацией. Но это скорее плюс)

Мерит отдаю за этот пост, даже ссылочка на БТТ присутствует

Proof of importance (PoI, В переводе: Доказательство важности)



Proof-of-importance - репутационный алгоритм консенсуса в блокчейне. Очень похож на алгоритм Proof-of-Stake, но технологически он более совершенен.

1. Описание
Анонсирован алгоритм на форуме Bitcointalk 21 января 2014 года пользователем utopianfuture - https://bitcointalksearch.org/user/utopianfuture-182582

Первая версия этого алгоритма выпущена 25 июня 2014 года.

Система PoI не только вознаграждает тех, у кого большой баланс счета, но и учитывает репутацию пользователя сети NEM - оценивается взаимодействие с другими пользователями сети NEM - количество транзакций и их частота.

По сути получается что наибольшее вознаграждение получает тот, у кого выше траст в сети NEM - тот кто принимает максимальное участие в развитии сети и ее жизнедеятельности. Каждой учетной записи присваивается оценка важности, которая проксирует ее совокупное значение для экономики NEM.

2. В каких  криптовалютах используется:
Используется в криптовалюте NEM (XEM) - New Economy Movement - этот алгоритм и создан конкретно под эту валюту - https://coinmarketcap.com/currencies/nem/

3. Плюсы и минусы

Плюсы:

- для получения вознаграждения в сети NEM недостаточно просто хранить токены у себя на кошельке - важно также их движение (транзакции), а также время нахождения аккаунта в сети.
- алгоритм имеет 100% защиту от форков
- NEM использует модель клиент-сервер, где NIS (сервер инфраструктуры NEM) работает независимо от NCC  что позволяет работать без полной копии блокчейна NEM
- решена проблема неравенства количества токенов у пользователей сети
- Клиент NEM является открытым исходным кодом и доступен на GitHub

Минусы:

- нет майнинга новых токенов - заработать можно только на выполнении операций в сети NEM (количество токенов в сети NEM - 8 999 999 999 и оно не меняется). Процесс создания блоков называется Харвестингом - когда создатель блока собирает все платежи за все связанные транзакции. Шанс стать сборщиком зависит от уровня важности счёта.

При написании пользовался

Proof of importance

Proof of importance (по русски Доказательство важности)  это алгоритм консенсуса, который обеспечивает работу блокчейна при помощи репутации, заработанной участниками сети. У кого больше репутация, тот и получает первоочередной голос.

Описание работы

Майнеры, которые являются наиболее авторитетными участниками сети имеют более высокие шансы создать блок в сети POI. Авторитет складывается из активности майнера (ноды,узла) в блокчейне т.е. его взаимодействия с другими пользователями и из статуса доверия майнера в системе. Все участники сети имеют определнный статус доверия. Этот статус может быть больше или меньше, это заивист от действий в сети. Соответственно шансы на создание блока выше у тех, чей уровень доверия больше.

Очень логичный и понятный алгоритм, который прошел жизненную проверку - мы всегда отдаем предпочтения контрагентам с хорошими отзывами.

Вообще, алгоритм POI достаточно похож на POS, но в тоже время решает его проблемы (об этом дальше)

Плюсы POI

• POI решает проблему POS , когда может накапливаться большое количество монет у одного майнера и децентрализация уступает место централизованному контролю. При применении POI майнер может больше шансов на создание нового блока даже при меньшекм количестве монет, но более высоком уровне доверия. 
• При использовании POI выгоднее чтобы монеты обращались сети, чем если они будут лежать на счету т.к. просто лежащие на балансе монеты приводят к уменьшению этого баланса.
• Еще один серьезный плюс это защита сети от форков при использованиии POI, что делает сеть устойчивой и поможет ей оставаться единой.

Резюме 

При использовании POI награду за создание блока имеет больше шансы получить тот участники у которого будет выше комбинация показателей из баланса, времени нахождения в сети и количества входящих и исходящих транзакций.

Криптовалюта, которая работает на POI это NEM. Собственно, она из причин создание этого алгоритма и валюты на нем это, по словам разработчиков, уменьшение проблемы неравенства по размеру капитала, которая характерна практически для всех классических криптовалют.

Профессор Корнеллского университета, содиректор Initiative for Cryptocurrencies and Smart Contracts и один из создателей протокола Bitcoin NG Эмин Гюн Сирер в ходе нью-йоркского Token Summit III представил модели новых алгоритмов консенсуса.



Emin Gün Sirer
✔
@el33th4xor
 Someone dropped this paper on IPFS and some IRC channels yesterday. It describes a new family of consensus protocols that combines the best of Nakamoto consensus with the best of classical consensus. Huge breakthrough:https://ipfs.io/ipfs/QmUy4jh5mGNZvLkjies1RWM4YuvJh5o2FYopNPVYwrRVGV …

14:58 - 17 мая 2018 г.
1 240
518 человек(а) говорят об этом
Информация о рекламе в Твиттере и конфиденциальность
Сирер и его команда работали над whitepaper этих протоколов и выступали консультантами в течение последних месяцев, однако сами алгоритмы — Snowflake, Snowball и Avalanche, были непосредственно созданы группой разработчиков под псевдонимом «Team Rocket».


Emin Gün Sirer
✔
@el33th4xor
Ответ пользователю @muneeb
They contacted me a few months ago and we helped them with their whitepaper. The analysis and implementation are all Team Rocket, we did help with related work, context, etc.

15:54 - 17 мая 2018 г.
20
Смотреть другие твиты Emin Gün Sirer
Информация о рекламе в Твиттере и конфиденциальность
«Эти алгоритмы полагаются на случайные взаимодействия, но гарантируют, что в результате таких взаимодействий все пришли к единому решению», — подчеркнул академик.

Он отметил, что новые протоколы являются комбинацией «классического консенсуса», в соответствии с которым решение может быть принято большинством (⅔+1), и “консенсуса Накамото”, где каждое конкретное решение принимают майнеры.

«На разработку этих алгоритмов [нас] вдохновили протоколы сплетни. Безопасность обеспечивается за счет преднамеренно метастабильного механизма. Система в случайном порядке исследует сеть и подталкивает ноды к единому решению», — сказано в whitepaper.

Один из ведущих разработчиков Ethereum Влад Замфир подверг критике новые алгоритмы, подчеркнув, что они объединяют худшие параметры «классического консенуса» и «консенсуса Накамото».


Vlad ''not giving away ETH'' Zamfir
@VladZamfir
 It's not asynchronously safe and it's probabilistic

More like the worst of both worlds 😝🤣 https://twitter.com/el33th4xor/status/997083849954914304 …

16:01 - 17 мая 2018 г.
29
Смотреть другие твиты Vlad ''not giving away ETH'' Zamfir
Информация о рекламе в Твиттере и конфиденциальность
«Они не являются асинхронными, они вероятностные. Возможно, худшее из двух миров», — подчеркнул он.

Замфир убежден, что одним из недостатков этих алгоритмов является их «детерминизм».


Vlad ''not giving away ETH'' Zamfir
@VladZamfir
Ответ пользователю @VladZamfir
Also, it's deterministic !

17:04 - 17 мая 2018 г.
6
Смотреть другие твиты Vlad ''not giving away ETH'' Zamfir

отсюда

спасибо) отдохнул хорошо



Можете дальше писать свои писульки - задание двумя постами выше

сегодняшний мерит уходит к Alex_Sr



К сожалению(для вас) мне придется на две недельки прервать оценку новых постов, т.к. у меня завтра самолет в Бангкок и целях безопасности я не буду заходить в аккаунт  может только форум почитать загляну
так что не торопитесь, можете пока подготовить следующие темы (только не выкладыйвайте сюда чтоб меня не путать)

Proof-of-Capacity (PoC) также называют Proof-of-Space - Подтверждение емкости
Также частным случаем является алгоритм Proof-of-Storage



1. Описание работы алгоритма

Proof-of-Capacity (доказательство вместимости)

Это алгоритм основанный на использовании свободного дискового пространства ваших жестких дисков с целью размещения на нем как можно большего количества вариантов решения задачи, т.е. майнинг начинается еще до начала собственно майнинга - в момент запуска алгоритма.

Суть PoC в том, что алгоритм формирует крупные блоки данных, которые состоят из публичного ключа майнера и многократного микширования символов – на основе этого создаются новые блоки и происходит добыча новых блоков.

Из последнего заголовка блока берется своё число-индекс, «смешивается» с небольшим объемом данных другого блока – и на этом основании происходит решение хэша. Ечтественно чем больше места на жеском диске (дисках) будет выделено под решение, тем больше вероятность создания нового блока и получения награды в виде монет.

Proof-of-Storage (доказательство хранения)

Смысл майнинга заключается в предоставлении в аренду своих дисковых пространств под системы облачного хранения данных. Вознаграждение здесь платится за счет денег клиентов, которые арендуют дисковое пространство.

2. В каких  криптовалютах используется

Алгоритм Proof-of-Capacity используется в настоящее время в криптовалюте Burstcoin (BURST)
Алгоритм Proof-of-Storage использует криптовалюта Storj (STORJ)

3. Плюсы и минусы алгоритма PoC

Плюсы :

•    Затраты электроэнергии в сотни раз ниже чем у алгоритма Proof-of-Work;
•    Майнинг можно осуществлять практически на любом персональном компьютере даже с интегрированной видеокартой;
•    Соответственно для майнинга можно применять бюджетные материнские платы;
•    Для майнинга не требуется мощных блоков питания и систем охлаждения, т.к. винчестеры в процессе почти не греются
•    Простота настройки майнинга, а также безопасность

Минусы:

•    При значительном дисковом пространстве нужен достаточно широкий канал интернета, т.к. объемы передаваемых данных значительно больше чем при Proof-of-Work
•    Износ жесткого диска ( примерно 9-11 тысяч часов на отказ);
•    Доходность майнинга за единицу времени ниже по сравнению с GPU-майнингом;
•    Пока очень мало монет на алгоритме PoC;

При составлении использовались материалы

Proof-of-Capacity — доказательство емкости.
Хешрейт выдаваемый видеокартами является главным фактором в Proof-of-Work, а в Proof-of-Capacity главную роль играет свободное место на вашем жестком диске. И чем его больше, тем Выше шанс получить награду.
Вместо постоянного перебора числовых параметров в заголовке блока и повторного хэширования, PoC создает список возможных решений на жестком диске майнера еще до начала майнинга как такового.
Чем больше емкость Вашего жесткого диска, тем большее количество разных  решений можно разместить на нем, что повышает Ваши шансы найти в своем списке решений нужное  значение хэша и получить вознагрождение. Если Вы играли в лоторею, то понятно, чем больше у Вас разных билетов, тем Выше шансы на успех. Тоже и в PoC майнине, чем больше билетов-ответов тем выше шанс получить вознагрождение за блок.

Было выпущено несколько криптовалютовалют на этом алгоритме – Space Mint, Chia и Bitcoin Ore, но самым известным стал Burst

Плюсы
Экологичность, энергозатраты не такие большие в PoW
Для майнинга можно использовать любой жесткий диск
Минусы
Недостаточная популярность.
Низкая, на мой взгляд, доходность.
Вирусы могут испльзовать Ваш жесткий диск для майнинга, а Вы про это даже знать не будите