Что такое механизм консенсуса блокчейна в 2025 году?

2022-04-19, 11:20

Механизм консенсуса относится к различным методам, используемым для достижения консистентности протокола, безопасности и доверия в децентрализованной сети. К 2025 году эти механизмы значительно эволюционировали, при этом потребление энергии Proof of Work (PoW) сократилось на 40% по сравнению с 2022 годом, в то время как Proof of Stake (PoS) доминировал с долей сети в 47%. Появляющиеся гибридные модели, консенсус шардирования и системы с нулевым раскрытием теперь могут обеспечить более высокую эффективность, при этом скорость транзакций в современных протоколах достигает 1 000 000 транзакций в секунду. Взаимодействие между различными механизмами консенсуса стало необходимым условием для экосистемы блокчейна.*

Текущее состояние механизма консенсуса в 2025 году

К 2025 году механизм консенсуса значительно эволюционировал по сравнению с его ранними методами реализации. Текущие данные показывают, что эффективность основных протоколов улучшилась, и благодаря оптимизированным технологиям и специализированному оборудованию потребление энергии сетей на основе доказательства работы снизилось на 40% по сравнению с уровнями 2022 года.

Сфера консенсуса разнообразилась за пределами традиционных механизмов:

  • Гибридная модель консенсуса: объединяет элементы различных механизмов (PoW + PoS) для балансировки безопасности и эффективности.
  • Шардинг консенсус: Позволяет параллельную обработку транзакций через сегменты сети.
  • Консенсус с нулевыми знаниями: достижение верификации с сохранением конфиденциальности без раскрытия деталей транзакции.

Уровень принятия платформы в 2025 году показывает четкий сдвиг в сторону более эффективных механизмов:

Тип консенсуса Сетевое хранилище Энергоэффективность Скорость транзакции
PoW 28% Средний 15-3000 TPS
PoS 47% Высокий 1000-100000 TPS
Смешанная модель 18% Переменная 500-50000 TPS
Другой 7% Очень высоко 1000-1000000 TPS

Взаимодействие между различными механизмами консенсуса стало крайне важным, и платформа разработала протокол моста, который позволяет безшовные передачи активов между сетями, использующими различные алгоритмы консенсуса.

Что такое механизм консенсуса блокчейна?

Механизм консенсуса относится к различным методам достижения согласованности, безопасности и доверия в децентрализованной сети.

Наиболее распространённые механизмы консенсуса в технологии блокчейн и криптовалютах — это Доказательство работы (PoW) и Доказательство доли (PoS).

Биткойн майнеры считают, что PoW потребляет слишком много энергии, и поэтому необходимо разработать новые, более эффективные алгоритмы.

Механизм консенсуса — это система, используемая в технологии блокчейн для удовлетворения необходимых протоколов по одному значению данных или состоянию сети. Это используется вместе с другими распределенными процессами и системами, такими как криптовалюты. Механизм консенсуса можно описать как многофункциональную машину, используемую для записи, хранения и применения других алгоритмов.

Например, механизм консенсуса, используемый в блокчейне Биткойн, называется “Доказательство выполнения работы”. Это связано с тем, что он требует вычислительной мощности для нахождения решений актуальных задач, чтобы поддерживать все узлы целыми и взаимосвязанными.

В централизованной базе данных центральный администратор имеет право поддерживать, изменять и обновлять информацию в базе данных. Нет публичной организации или разрешения, так как только правительство имеет такие специальные права доступа.

Публичные блокчейны, которые работают на основе децентрализованных систем, функционируют без единого управляющего органа, такого как Эфириум блокчейн. Они используют открытые системы, позволяя пользователям по всему миру участвовать в валидации транзакций и другой конкретной информации в блокчейне.

В такой постоянно меняющейся блокчейн-системе необходим функциональный, безопасный и надежный механизм для координации действий в сети в реальном времени. Этот механизм отвечает за обеспечение легитимности всех транзакций и согласие всех участников на состояние реестра. Эту задачу выполняет механизм консенсуса. Этот механизм представляет собой полный набор правил и алгоритмов, используемых для проверки вкладов участников блокчейна.

Механизм консенсуса блокчейна

В следующем разделе будут представлены несколько механизмов консенсуса в блокчейне, каждый из которых имеет свои уникальные принципы и методы работы:

Доказательство работы (PoW)

Доказательство работы (PoW) — это механизм согласия, который обычно используется крупными криптовалютами, такими как Биткойн и Лайткойн. В PoW всегда есть узел-участник, который проверяет выполненную работу и имеет право получать больше транзакций в блокчейне. Однако этот механизм потребляет большое количество энергии и требует много времени для обработки.

Доказательство доли (PoS)

Доказательство доли (PoS) является еще одним популярным механизмом консенсуса. По сравнению с PoW, он требует меньшего потребления энергии. Его алгоритм достигает этого, возлагая ответственность за координацию публичного реестра на узел. Этот узел выбирается на основе количества виртуальной валюты, которой он владеет. Недостатком этого механизма является то, что он discourages людей от расходования своей сохраненной виртуальной валюты, предпочитая вместо этого держать ее всю. Эфириум, Даш Механизмы, используемые такими проектами, как QTUM все являются доказательством доли.

Доказательство ёмкости

Хотя PoW и PoS являются двумя самыми популярными механизмами и наиболее широко используемыми механизмами на сегодняшний день, существуют и другие механизмы консенсуса, такие как PoC (Доказательство ёмкости). PoC предоставляет пространство для общего доступа к памяти между участвующими узлами в блокчейне. Чем больше пространство памяти узла, тем больше вероятность того, что он будет поддерживать публичный реестр. Проекты, использующие PoC, включают Filecoin, iExec и Burstcoin.

Доказательство действия

PoA (Proof of Authority) обычно используется в таких проектах, как Decred, VeChainThor и Ripple Blockchain. PoA — это гибридный алгоритм, который сочетает функции PoW и PoS. Консенсус PoA основывается на идентичности как форме стекинга, а не на фактических токенах, ставимых валидаторами. Валидаторы — это предварительно одобренная группа лиц, которые ставят свою идентичность, подтверждая транзакции и блоки в сети.

Сжигание доказательства

PoB (Доказательство сжигания) более уникален, потому что требует от участников Блокчейна отправлять небольшое количество криптовалюты на адрес кошелька, доступ к которому невозможен. Последствием этого является то, что они будут сожжены. Доказательства всех операций сжигания отправляются на адреса участников. Эти адреса служат хранилищами для сожженной валюты в Консенсусе PoB. Проекты, использующие механизм PoB, включают Slimcoin и Factom и т.д.

Взвешенное во времени доказательство

Доказательство прошедшего времени (PoET) — это алгоритм, разработанный компанией Intel, который позволяет разрешённым блокчейн-сетям предсказать, кто станет следующим создателем блока.

С механизмом консенсуса PoET участникам не нужно заниматься майнингом, так как система случайного таймера заменяет необходимость в майнинге. Таким образом, это может лучше предотвратить высокое потребление энергии и расточительство ресурсов. Этот механизм повышает эффективность процесса, следуя справедливой лотерейной системе; у всех есть равные шансы на победу.

Как инвесторы могут использовать такие механизмы?

Понимание основных механизмов криптовалют имеет решающее значение, так как различные механизмы могут привести к различным затратам на транзакции и времени, а также могут повлиять на долгосрочную стоимость валюты.

Если вы заинтересованы в майнинге или запуске узлов, крайне важно понимать различные механизмы консенсуса, используемые в блокчейне. Это определит, сколько первоначальных затрат вы вложите в майнинг, каковы ваши шансы на успех и насколько высока будет ваша прибыль.


Автор: Блог команда
Содержимое настоящего документа не является предложением, запросом или рекомендацией. Вам всегда следует обращаться за независимой профессиональной консультацией перед принятием каких-либо инвестиционных решений.
Пожалуйста, обратите внимание, что Gate может ограничить или запретить использование всех или части Услуг из Запретных Локаций. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, прочитайте Пользовательское соглашение по ссылке https://www.gate.com/legal/user-agreement.


Поделиться
gate logo
Gate
Торгуйте сейчас
Присоединяйтесь к Gate и выигрывайте награды