No processo de funcionamento da blockchain, o Mecanismo de consenso é fundamental para manter a segurança e a consistência da rede, enquanto o Mecanismo de consenso PoS seleciona validadores por meio da oferta de tokens em garantia. Este artigo apresentará em detalhes o funcionamento do Mecanismo de consenso PoS, revelando como esse mecanismo garante a segurança das transações e o funcionamento estável da blockchain sem depender de um processo de cálculo de alto consumo energético.
O que é PoS?
Proof of Stake (PoS, Prova de Staking) é um Mecanismo de consenso usado na cadeia de blocos, onde a seleção de validadores é feita através do stake de criptomoedas. Esses validadores são responsáveis por confirmar transações e criar novos blocos.
O Nerdwallet, um site de finanças profissionais, aponta que, em comparação com a tradicional Prova de Trabalho (PoW), o PoS não requer grandes quantidades de energia para fazer cálculos matemáticos complexos. Em vez disso, é baseado no número de tokens que um usuário possui para votação, tornando-o mais ecológico e eficiente energeticamente.
Clique aqui para mais informações sobre "Mecanismo de consenso".
Como funciona o mecanismo de consenso PoS?
No sistema PoS, os participantes podem bloquear as suas Criptomoedas na rede, este processo é chamado de "stake".
Os apostadores tornam-se candidatos a validadores de Bloco, responsáveis por processar novas transações e verificar a sua legitimidade quando selecionados, dando-lhes a oportunidade de receber recompensas na rede. Este mecanismo não só reduz a barreira técnica de participação, como também diminui a dependência de hardware de alto consumo energético, tornando-o mais sustentável do que o sistema PoW.
Fonte da imagem: Diagrama de funcionamento do mecanismo de consenso PoS de '01928374656574839201' na 'encriptação' da cidade
Um relatório do Fórum Económico Mundial da Suíça indica que o PoS não está isento de riscos ou desvantagens. A escolha de validadores no PoS baseia-se na quantidade de Token suportada, o que pode levar a um suporte de Token em grande escala, resultando em um suporte excessivo; em segundo lugar, durante o processo de stake, erros técnicos ou ataques de rede podem causar perdas aos stakers, aumentando assim o risco de participação.
Em geral, o PoS fornece uma solução de blockchain com baixo consumo de energia e baixa barreira de entrada, mas também enfrenta desafios de centralização e riscos de segurança.
Quer saber mais sobre informações sobre 'Criptomoedastake'.
Qual é a diferença entre PoS e PoW
PoW depende do Mineiro para verificar transações e gerar novos Blocos, resolvendo problemas matemáticos complexos. Esse processo requer grande poder de computação e resulta em alto consumo de energia, especialmente em redes grandes como o Bitcoin.
Fonte da imagem: Comparação entre PoS e PoW, criptomoedas
Em comparação com PoW, o Nó PoS seleciona validadores com base na quantidade de criptomoedas em stake, validadores que apostam tokens para participar da verificação e obter recompensas, reduzindo significativamente a demanda energética. Por exemplo, após a transição do Ethereum para PoS, o consumo de energia foi reduzido em 99,95%.
"A cidade da encriptação" detalha uma comparação mais detalhada das características do mecanismo de consenso PoW e PoS, organizadas na tabela a seguir:
característica
Prova de trabalho ( PoW )
Proof of Stake ( PoS )
O mecanismo de validação é resolvido pelo Mineiro, que resolve problemas matemáticos complexos para validar transações. Os validadores são selecionados aleatoriamente por meio do stakeToken para confirmar transações. O consumo de energia é alto porque requer grande capacidade de computação e baixo consumo de energia, reduzindo significativamente a demanda por capacidade de computação. O mecanismo de recompensa é ganho pela competição Mineração para ganhar recompensas de bloco. Os validadores confirmam os blocos por meio do stakeToken e recebem taxas de transação. A descentralização tem risco de centralização, e grandes pools de mineração podem controlar grande quantidade de poder de computação. Teoricamente, é mais descentralizado, mas os usuários com grandes quantidades de moedas têm maior influência. A segurança requer controle de mais de 50% do poder de computação para lançar um ataque de 51%. Com incentivos econômicos, o atacante pode perder o stakeToken. O ataque 51% requer alta capacidade de computação e equipamentos de hardware. O stakeToken pode se tornar um validador com um limiar relativamente baixo.
Fonte da imagem: Comparação das características de encriptação de PoS e PoW Mecanismo de consenso em 'encriptação城市'
Vale ressaltar as diferentes questões de segurança, enquanto a segurança do PoW depende do Poder de computação para evitar que os atacantes controlem mais de 50% do Poder de computação e lancem ataques; o PoS, por sua vez, garante incentivos econômicos e um mecanismo de punição através do stakeToken, de modo que os atacantes percam seus Tokens staked em caso de operações maliciosas.
Embora a PoS teoricamente possa promover a descentralização, os detentores de grandes quantidades de moedas ainda podem exercer um poder maior. No entanto, como evitar uma excessiva centralização de poder ainda é um desafio.
Como o PoS reduz os ataques de 51%
No sistema PoW, se um atacante puder controlar mais de 50% do Poder de computação, ele pode lançar o chamado "ataque de 51%", manipulando o registo do Bloco e realizando gastos duplos de Criptomoeda.
Mas em PoS, o custo desse tipo de ataque é muito alto. NerdWallet explica que os invasores do mecanismo PoS precisam ter uma grande quantidade de tokens para controlar a maioria dos tokens de participação; e uma vez que o ataque falha, eles enfrentam a perda dos tokens de participação, ou seja, Po aumenta significativamente o custo do ataque através do design econômico.
Além disso, as redes blockchain baseadas em PoS, como o Ethereum, também planejam introduzir a tecnologia de Fragmentação (Sharding) para melhorar a escalabilidade e segurança da rede. A tecnologia de Fragmentação divide a rede blockchain em várias partes menores, chamadas de 'Fragmentação', cada uma com seus próprios validadores. Essa abordagem aumenta significativamente a dificuldade e o custo para um invasor tentar controlar toda a rede, uma vez que eles teriam que atacar várias Fragmentações simultaneamente.
Quais são as principais Criptomoedas que utilizam o mecanismo PoS Blockchain?
Atualmente, vários Blocos principais adotam o Mecanismo de consenso Proof of Stake (PoS), porque estas Criptomoedas escolhem PoS devido à sua eficiência energética relativa ao Proof of Work (PoW) e ao potencial de Descentralização.
Aqui estão algumas das principais Criptomoedas que usam PoS:
Ethereum（Éter, $ETH）
Ethereum é uma das criptomoedas mais conhecidas que utiliza o PoS. Desde a atualização do 'The Merge' em 2022, o Ethereum fez oficialmente a transição do PoW para o PoS, reduzindo significativamente o seu consumo de energia.
Cardano (ADA, $ADA)
Cardano é uma plataforma Blockchain baseada em pesquisa e estudos académicos, que adota o mecanismo de PoS desde o início, com ênfase na escalabilidade, segurança e eficiência energética.
波卡（Polkadot, $DOT）
Polkadot é um protocolo de interação entre cadeias com o objetivo de conectar diferentes blockchains e realizar transferência de dados e recursos entre cadeias. Ele utiliza o mecanismo PoS para verificar transações e garantir a segurança da rede.
Tezos ($XTZ)
Usar o mecanismo de PoS para promover a governação da rede e a tomada de decisões do Consenso, permitindo que o Token suporte participe na validação e receba recompensas.
Algorand($ALGO)
Algorand é uma blockchain focada na velocidade e descentralização, adotando um mecanismo de PoS puro para garantir a descentralização da rede e permitir que os validadores processem as transações rapidamente.
O mecanismo de consenso PoS tem alguma desvantagem? 3 riscos potenciais do PoS que não podem ser ignorados
Embora PoS Consenso tenha muitas vantagens em termos de eficiência energética e Descentralização, também apresenta alguns potenciais desvantagens e desafios. O 'encriptação urbana' identifica 3 principais desvantagens do mecanismo PoS:
Risco de concentração de poder
Risco económico do ataque de 51%
Bloqueio de Token a Longo Prazo
No sistema PoS, os validadores são determinados pela quantidade de Tokens que possuem. Os utilizadores com mais Tokens têm uma maior probabilidade de se tornarem validadores e receberem mais Recompensa de bloco. Isto pode levar a uma situação de enriquecimento dos mais ricos, ou seja, os participantes com muitos Tokens obtêm mais lucros, consolidando ainda mais a sua influência e enfraquecendo a descentralização da rede.
O Fórum Económico Mundial na Suíça também aponta que, embora PoS seja considerado um mecanismo para promover uma participação mais ampla; na realidade, devido aos requisitos económicos do stake, muitos utilizadores comuns têm dificuldade em tornar-se validadores independentes, o que levou ao surgimento de instituições profissionais ou grandes staking pools.
Por outro lado, embora PoS reduza efetivamente a possibilidade de um ataque de 51% por meio de um mecanismo de punição econômica usando stakeToken. No entanto, se um atacante tiver capital suficiente para controlar mais de 50% do stakeToken, eles ainda podem manipular a rede, embora o custo desse tipo de ataque seja extremamente alto, ainda é possível em situações de distribuição desigual de token.
Por último, os Tokens no sistema PoS serão bloqueados durante o período de staking, não podendo ser transferidos ou utilizados livremente. Se houver mudanças significativas na rede ou Flutuação de preços, os validadores podem não conseguir vender ou transferir seus ativos a tempo, o que aumenta o risco dos participantes e, consequentemente, afeta a flexibilidade dos investidores.
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O conteúdo serve apenas de referência e não constitui uma solicitação ou oferta. Não é prestado qualquer aconselhamento em matéria de investimento, fiscal ou jurídica. Consulte a Declaração de exoneração de responsabilidade para obter mais informações sobre os riscos.
O que é o mecanismo de consenso PoS? Entenda as diferenças entre PoS e PoW de uma só vez
No processo de funcionamento da blockchain, o Mecanismo de consenso é fundamental para manter a segurança e a consistência da rede, enquanto o Mecanismo de consenso PoS seleciona validadores por meio da oferta de tokens em garantia. Este artigo apresentará em detalhes o funcionamento do Mecanismo de consenso PoS, revelando como esse mecanismo garante a segurança das transações e o funcionamento estável da blockchain sem depender de um processo de cálculo de alto consumo energético.
O que é PoS?
Proof of Stake (PoS, Prova de Staking) é um Mecanismo de consenso usado na cadeia de blocos, onde a seleção de validadores é feita através do stake de criptomoedas. Esses validadores são responsáveis por confirmar transações e criar novos blocos.
O Nerdwallet, um site de finanças profissionais, aponta que, em comparação com a tradicional Prova de Trabalho (PoW), o PoS não requer grandes quantidades de energia para fazer cálculos matemáticos complexos. Em vez disso, é baseado no número de tokens que um usuário possui para votação, tornando-o mais ecológico e eficiente energeticamente.
Clique aqui para mais informações sobre "Mecanismo de consenso".
Como funciona o mecanismo de consenso PoS?
No sistema PoS, os participantes podem bloquear as suas Criptomoedas na rede, este processo é chamado de "stake".
Os apostadores tornam-se candidatos a validadores de Bloco, responsáveis por processar novas transações e verificar a sua legitimidade quando selecionados, dando-lhes a oportunidade de receber recompensas na rede. Este mecanismo não só reduz a barreira técnica de participação, como também diminui a dependência de hardware de alto consumo energético, tornando-o mais sustentável do que o sistema PoW.
Fonte da imagem: Diagrama de funcionamento do mecanismo de consenso PoS de '01928374656574839201' na 'encriptação' da cidade
Um relatório do Fórum Económico Mundial da Suíça indica que o PoS não está isento de riscos ou desvantagens. A escolha de validadores no PoS baseia-se na quantidade de Token suportada, o que pode levar a um suporte de Token em grande escala, resultando em um suporte excessivo; em segundo lugar, durante o processo de stake, erros técnicos ou ataques de rede podem causar perdas aos stakers, aumentando assim o risco de participação.
Em geral, o PoS fornece uma solução de blockchain com baixo consumo de energia e baixa barreira de entrada, mas também enfrenta desafios de centralização e riscos de segurança.
Quer saber mais sobre informações sobre 'Criptomoedastake'.
Qual é a diferença entre PoS e PoW
PoW depende do Mineiro para verificar transações e gerar novos Blocos, resolvendo problemas matemáticos complexos. Esse processo requer grande poder de computação e resulta em alto consumo de energia, especialmente em redes grandes como o Bitcoin.
Fonte da imagem: Comparação entre PoS e PoW, criptomoedas
Em comparação com PoW, o Nó PoS seleciona validadores com base na quantidade de criptomoedas em stake, validadores que apostam tokens para participar da verificação e obter recompensas, reduzindo significativamente a demanda energética. Por exemplo, após a transição do Ethereum para PoS, o consumo de energia foi reduzido em 99,95%.
"A cidade da encriptação" detalha uma comparação mais detalhada das características do mecanismo de consenso PoW e PoS, organizadas na tabela a seguir:
característica
Prova de trabalho ( PoW )
Proof of Stake ( PoS )
O mecanismo de validação é resolvido pelo Mineiro, que resolve problemas matemáticos complexos para validar transações. Os validadores são selecionados aleatoriamente por meio do stakeToken para confirmar transações. O consumo de energia é alto porque requer grande capacidade de computação e baixo consumo de energia, reduzindo significativamente a demanda por capacidade de computação. O mecanismo de recompensa é ganho pela competição Mineração para ganhar recompensas de bloco. Os validadores confirmam os blocos por meio do stakeToken e recebem taxas de transação. A descentralização tem risco de centralização, e grandes pools de mineração podem controlar grande quantidade de poder de computação. Teoricamente, é mais descentralizado, mas os usuários com grandes quantidades de moedas têm maior influência. A segurança requer controle de mais de 50% do poder de computação para lançar um ataque de 51%. Com incentivos econômicos, o atacante pode perder o stakeToken. O ataque 51% requer alta capacidade de computação e equipamentos de hardware. O stakeToken pode se tornar um validador com um limiar relativamente baixo.
Fonte da imagem: Comparação das características de encriptação de PoS e PoW Mecanismo de consenso em 'encriptação城市'
Vale ressaltar as diferentes questões de segurança, enquanto a segurança do PoW depende do Poder de computação para evitar que os atacantes controlem mais de 50% do Poder de computação e lancem ataques; o PoS, por sua vez, garante incentivos econômicos e um mecanismo de punição através do stakeToken, de modo que os atacantes percam seus Tokens staked em caso de operações maliciosas.
Embora a PoS teoricamente possa promover a descentralização, os detentores de grandes quantidades de moedas ainda podem exercer um poder maior. No entanto, como evitar uma excessiva centralização de poder ainda é um desafio.
Como o PoS reduz os ataques de 51%
No sistema PoW, se um atacante puder controlar mais de 50% do Poder de computação, ele pode lançar o chamado "ataque de 51%", manipulando o registo do Bloco e realizando gastos duplos de Criptomoeda.
Mas em PoS, o custo desse tipo de ataque é muito alto. NerdWallet explica que os invasores do mecanismo PoS precisam ter uma grande quantidade de tokens para controlar a maioria dos tokens de participação; e uma vez que o ataque falha, eles enfrentam a perda dos tokens de participação, ou seja, Po aumenta significativamente o custo do ataque através do design econômico.
Além disso, as redes blockchain baseadas em PoS, como o Ethereum, também planejam introduzir a tecnologia de Fragmentação (Sharding) para melhorar a escalabilidade e segurança da rede. A tecnologia de Fragmentação divide a rede blockchain em várias partes menores, chamadas de 'Fragmentação', cada uma com seus próprios validadores. Essa abordagem aumenta significativamente a dificuldade e o custo para um invasor tentar controlar toda a rede, uma vez que eles teriam que atacar várias Fragmentações simultaneamente.
Quais são as principais Criptomoedas que utilizam o mecanismo PoS Blockchain?
Atualmente, vários Blocos principais adotam o Mecanismo de consenso Proof of Stake (PoS), porque estas Criptomoedas escolhem PoS devido à sua eficiência energética relativa ao Proof of Work (PoW) e ao potencial de Descentralização.
Aqui estão algumas das principais Criptomoedas que usam PoS:
Ethereum（Éter, $ETH）
Ethereum é uma das criptomoedas mais conhecidas que utiliza o PoS. Desde a atualização do 'The Merge' em 2022, o Ethereum fez oficialmente a transição do PoW para o PoS, reduzindo significativamente o seu consumo de energia.
Cardano (ADA, $ADA)
Cardano é uma plataforma Blockchain baseada em pesquisa e estudos académicos, que adota o mecanismo de PoS desde o início, com ênfase na escalabilidade, segurança e eficiência energética.
波卡（Polkadot, $DOT）
Polkadot é um protocolo de interação entre cadeias com o objetivo de conectar diferentes blockchains e realizar transferência de dados e recursos entre cadeias. Ele utiliza o mecanismo PoS para verificar transações e garantir a segurança da rede.
Tezos ($XTZ)
Usar o mecanismo de PoS para promover a governação da rede e a tomada de decisões do Consenso, permitindo que o Token suporte participe na validação e receba recompensas.
Algorand($ALGO)
Algorand é uma blockchain focada na velocidade e descentralização, adotando um mecanismo de PoS puro para garantir a descentralização da rede e permitir que os validadores processem as transações rapidamente.
O mecanismo de consenso PoS tem alguma desvantagem? 3 riscos potenciais do PoS que não podem ser ignorados
Embora PoS Consenso tenha muitas vantagens em termos de eficiência energética e Descentralização, também apresenta alguns potenciais desvantagens e desafios. O 'encriptação urbana' identifica 3 principais desvantagens do mecanismo PoS:
Risco de concentração de poder
Risco económico do ataque de 51%
Bloqueio de Token a Longo Prazo
No sistema PoS, os validadores são determinados pela quantidade de Tokens que possuem. Os utilizadores com mais Tokens têm uma maior probabilidade de se tornarem validadores e receberem mais Recompensa de bloco. Isto pode levar a uma situação de enriquecimento dos mais ricos, ou seja, os participantes com muitos Tokens obtêm mais lucros, consolidando ainda mais a sua influência e enfraquecendo a descentralização da rede.
O Fórum Económico Mundial na Suíça também aponta que, embora PoS seja considerado um mecanismo para promover uma participação mais ampla; na realidade, devido aos requisitos económicos do stake, muitos utilizadores comuns têm dificuldade em tornar-se validadores independentes, o que levou ao surgimento de instituições profissionais ou grandes staking pools.
Por outro lado, embora PoS reduza efetivamente a possibilidade de um ataque de 51% por meio de um mecanismo de punição econômica usando stakeToken. No entanto, se um atacante tiver capital suficiente para controlar mais de 50% do stakeToken, eles ainda podem manipular a rede, embora o custo desse tipo de ataque seja extremamente alto, ainda é possível em situações de distribuição desigual de token.
Por último, os Tokens no sistema PoS serão bloqueados durante o período de staking, não podendo ser transferidos ou utilizados livremente. Se houver mudanças significativas na rede ou Flutuação de preços, os validadores podem não conseguir vender ou transferir seus ativos a tempo, o que aumenta o risco dos participantes e, consequentemente, afeta a flexibilidade dos investidores.