प्रूफ-ऑफ-वर्क (PoW)
पृष्ठ अखेरचे अद्यतन: १४ फेब्रुवारी, २०२६
Ethereum नेटवर्कने प्रूफ-ऑफ-वर्क (PoW) समाविष्ट असलेल्या एकमत यंत्रणेचा वापर करून सुरुवात केली. यामुळे Ethereum नेटवर्कच्या नोड्सना Ethereum ब्लॉकचेनवर रेकॉर्ड केलेल्या सर्व माहितीच्या स्थितीवर सहमत होण्यास आणि विशिष्ट प्रकारचे आर्थिक हल्ले रोखण्यास मदत झाली. तथापि, Ethereum ने 2022 मध्ये प्रूफ-ऑफ-वर्क बंद केले आणि त्याऐवजी प्रूफ-ऑफ-स्टेक वापरण्यास सुरुवात केली.
पूर्वतयारी
हे पान अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, आम्ही शिफारस करतो की तुम्ही प्रथम transactions, blocks, आणि consensus mechanisms बद्दल वाचा.
प्रूफ-ऑफ-वर्क (PoW) म्हणजे काय?
नाकामोटो एकमत, जे प्रूफ-ऑफ-वर्कचा उपयोग करते, ही ती यंत्रणा आहे जिने एकेकाळी विकेंद्रित Ethereum नेटवर्कला खाते शिल्लक आणि व्यवहारांचा क्रम यासारख्या गोष्टींवर एकमतापर्यंत पोहोचण्याची (म्हणजे, सर्व नोड्स सहमत) परवानगी दिली. यामुळे वापरकर्त्यांना त्यांचे कॉइन्स "डबल स्पेंड" करण्यापासून रोखले गेले आणि Ethereum चेनवर हल्ला करणे किंवा त्यात फेरफार करणे खूप कठीण होईल हे सुनिश्चित केले गेले. हे सुरक्षा गुणधर्म आता Gasper म्हणून ओळखल्या जाणार्या एकमत यंत्रणेचा वापर करून प्रूफ-ऑफ-स्टेककडून येतात.
प्रूफ-ऑफ-वर्क आणि मायनिंग
प्रूफ-ऑफ-वर्क हा मूळ अल्गोरिदम आहे जो प्रूफ-ऑफ-वर्क ब्लॉकचेनवर मायनर्स करत असलेल्या कामासाठी अडचण आणि नियम सेट करतो. मायनिंग हेच खरे "काम" आहे. चेनमध्ये वैध ब्लॉक्स जोडण्याची ही क्रिया आहे. हे महत्त्वाचे आहे कारण चेनची लांबी नेटवर्कला ब्लॉकचेनच्या योग्य फोर्कचे अनुसरण करण्यास मदत करते. जितके जास्त "काम" केले जाईल, तितकी चेन लांब होईल आणि ब्लॉक क्रमांक जितका जास्त असेल, तितके नेटवर्क सद्यस्थितीबद्दल अधिक निश्चित होऊ शकते.
Ethereum चे प्रूफ-ऑफ-वर्क कसे काम करत होते?
Ethereum व्यवहारांवर ब्लॉक्समध्ये प्रक्रिया केली जाते. आता नापसंत झालेल्या प्रूफ-ऑफ-वर्क Ethereum मध्ये, प्रत्येक ब्लॉकमध्ये हे समाविष्ट होते:
- ब्लॉकची अडचण – उदाहरणार्थ: 3,324,092,183,262,715
- मिक्सहॅश – उदाहरणार्थ:
0x44bca881b07a6a09f83b130798072441705d9a665c5ac8bdf2f39a3cdf3bee29 - नॉन्स – उदाहरणार्थ:
0xd3ee432b4fb3d26b
हा ब्लॉक डेटा थेट प्रूफ-ऑफ-वर्कशी संबंधित होता.
प्रूफ-ऑफ-वर्क मधील काम
प्रूफ-ऑफ-वर्क प्रोटोकॉल, Ethash, नुसार मायनर्सना ब्लॉकसाठी नॉन्स शोधण्याकरिता प्रयत्न आणि त्रुटीच्या तीव्र शर्यतीतून जावे लागत होते. केवळ वैध नॉन्स असलेले ब्लॉक्स चेनमध्ये जोडले जाऊ शकत होते.
ब्लॉक तयार करण्याच्या शर्यतीत असताना, एक मायनर वारंवार एका डेटासेटला (जो केवळ संपूर्ण चेन डाउनलोड करून आणि चालवून मिळवता येतो, जसे एक मायनर करतो) गणितीय फंक्शनमधून चालवत असे. डेटासेटचा वापर ब्लॉकच्या अडचणीनुसार ठरवलेल्या लक्ष्यापेक्षा कमी असलेला मिक्सहॅश निर्माण करण्यासाठी केला जात असे. हे करण्याचा सर्वोत्तम मार्ग म्हणजे प्रयत्न आणि त्रुटी.
अडचणीमुळे हॅशसाठी लक्ष्य निर्धारित केले जात असे. लक्ष्य जितके कमी, वैध हॅशचा संच तितकाच लहान. एकदा तयार झाल्यावर, इतर मायनर्स आणि क्लायंट्ससाठी याची पडताळणी करणे खूप सोपे होते. जरी एक व्यवहार बदलला तरी, हॅश पूर्णपणे वेगळा होईल, जो फसवणुकीचा संकेत देतो.
हॅशिंगमुळे फसवणूक शोधणे सोपे होते. पण एक प्रक्रिया म्हणून प्रूफ-ऑफ-वर्क चेनवर हल्ला करण्यापासून एक मोठा प्रतिबंधक देखील होता.
प्रूफ-ऑफ-वर्क आणि सुरक्षा
मुख्य Ethereum चेनवर हे काम करण्यासाठी मायनर्सना प्रोत्साहन दिले जात असे. मायनर्सच्या उपसमूहाला त्यांची स्वतःची चेन सुरू करण्यासाठी फार कमी प्रोत्साहन होते—कारण ते प्रणालीला कमकुवत करते. ब्लॉकचेन सत्याचा स्रोत म्हणून एकाच स्थितीवर अवलंबून असतात.
प्रूफ-ऑफ-वर्कचा उद्देश चेन वाढवणे हा होता. सर्वात लांब चेन वैध म्हणून सर्वात विश्वासार्ह होती कारण ती निर्माण करण्यासाठी सर्वात जास्त संगणकीय काम केले गेले होते. Ethereum च्या PoW प्रणालीमध्ये, व्यवहार मिटवणारे, बनावट व्यवहार करणारे नवीन ब्लॉक्स तयार करणे किंवा दुसरी चेन राखणे जवळजवळ अशक्य होते. कारण एका दुर्भावनापूर्ण मायनरला नेहमीच ब्लॉक नॉन्स इतर सर्वांपेक्षा वेगाने सोडवावे लागले असते.
सातत्याने दुर्भावनापूर्ण तरीही वैध ब्लॉक्स तयार करण्यासाठी, एका दुर्भावनापूर्ण मायनरला इतर सर्वांना हरवण्यासाठी नेटवर्कच्या ५१% पेक्षा जास्त मायनिंग शक्तीची गरज भासली असती. त्या प्रमाणात "काम" करण्यासाठी खूप महाग संगणकीय शक्तीची आवश्यकता असते आणि खर्च झालेली ऊर्जा हल्ल्यात मिळालेल्या फायद्यांपेक्षा जास्त असू शकते.
प्रूफ-ऑफ-वर्क अर्थशास्त्र
प्रूफ-ऑफ-वर्क प्रणालीमध्ये नवीन चलन जारी करण्यासाठी आणि मायनर्सना काम करण्यासाठी प्रोत्साहन देण्यासाठी देखील जबाबदार होते.
कॉन्स्टँटिनोपल अपग्रेड पासून, यशस्वीरित्या ब्लॉक तयार करणाऱ्या मायनर्सना दोन नव्याने तयार केलेले ETH आणि व्यवहार शुल्काचा काही भाग बक्षीस म्हणून मिळत असे. ओमर ब्लॉक्सना देखील 1.75 ETH भरपाई मिळत असे. ओमर ब्लॉक्स हे वैध ब्लॉक्स होते जे एका मायनरने त्याच वेळी तयार केले होते ज्यावेळी दुसऱ्या मायनरने कॅनोनिकल ब्लॉक तयार केला, जे शेवटी कोणत्या चेनवर प्रथम बांधकाम झाले यावरून ठरवले गेले. ओमर ब्लॉक्स सहसा नेटवर्क लेटन्सीमुळे घडत.
अंतिमता
जेव्हा एखादा व्यवहार अशा ब्लॉकचा भाग असतो जो बदलू शकत नाही, तेव्हा त्याला Ethereum वर "अंतिमता" प्राप्त होते.
कारण मायनर्स विकेंद्रित पद्धतीने काम करत होते, त्यामुळे एकाच वेळी दोन वैध ब्लॉक्स माइन केले जाऊ शकत होते. यामुळे एक तात्पुरता फोर्क तयार होतो. अखेरीस, यापैकी एक चेन नंतरचे ब्लॉक्स माइन करून त्यात जोडल्यानंतर आणि ती लांब झाल्यानंतर स्वीकृत चेन बनली.
गोष्टी अधिक गुंतागुंतीच्या करण्यासाठी, तात्पुरत्या फोर्कवर नाकारलेले व्यवहार कदाचित स्वीकृत चेनमध्ये समाविष्ट केले गेले नसतील. याचा अर्थ ते उलटले जाऊ शकते. म्हणून अंतिमता म्हणजे व्यवहार अपरिवर्तनीय मानण्यापूर्वी तुम्ही प्रतीक्षा करावी लागणारी वेळ. पूर्वीच्या प्रूफ-ऑफ-वर्क Ethereum अंतर्गत, विशिष्ट ब्लॉक N वर जितके अधिक ब्लॉक्स माइन केले जातील, तितका N मधील व्यवहार यशस्वी झाल्याचा आणि ते उलटवले जाणार नाहीत याचा आत्मविश्वास जास्त असे. आता, प्रूफ-ऑफ-स्टेकसह, अंतिम स्वरूप देणे हे ब्लॉकचे संभाव्यतेऐवजी एक स्पष्ट गुणधर्म आहे.
प्रूफ-ऑफ-वर्क ऊर्जा-वापर
नेटवर्क सुरक्षित ठेवण्यासाठी आवश्यक असलेल्या ऊर्जेचे प्रमाण ही प्रूफ-ऑफ-वर्कवरील एक मोठी टीका आहे. सुरक्षा आणि विकेंद्रीकरण टिकवून ठेवण्यासाठी, प्रूफ-ऑफ-वर्कवरील Ethereum मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा वापरत असे. प्रूफ-ऑफ-स्टेकवर स्विच करण्याच्या काही काळ आधी, Ethereum मायनर्स एकत्रितपणे सुमारे 70 TWh/वर्ष ऊर्जा वापरत होते (18-जुलै-2022 रोजी digiconomistopens in a new tab नुसार, हे चेक प्रजासत्ताकच्या वापराइतके आहे).
फायदे आणि तोटे
| फायदे | बाधक |
|---|---|
| प्रूफ-ऑफ-वर्क तटस्थ आहे. सुरुवात करण्यासाठी तुम्हाला ETH ची गरज नाही आणि ब्लॉक रिवॉर्ड्स तुम्हाला 0ETH पासून सकारात्मक शिलकीपर्यंत जाण्याची परवानगी देतात. प्रूफ-ऑफ-स्टेक मध्ये तुम्हाला सुरुवात करण्यासाठी ETH ची गरज आहे. | प्रूफ-ऑफ-वर्क इतकी ऊर्जा वापरते की ते पर्यावरणासाठी वाईट आहे. |
| प्रूफ-ऑफ-वर्क ही एक प्रयत्न केलेली आणि चाचणी केलेली एकमत यंत्रणा आहे जिने Bitcoin आणि Ethereum ला अनेक वर्षे सुरक्षित आणि विकेंद्रित ठेवले आहे. | तुम्हाला माइनिंग करायचे असल्यास, तुम्हाला अशा विशेष उपकरणांची आवश्यकता आहे की सुरुवात करण्यासाठी ही एक मोठी गुंतवणूक ठरते. |
| प्रूफ-ऑफ-स्टेकच्या तुलनेत ते अंमलात आणणे तुलनेने सोपे आहे. | वाढत्या संगणकीय आवश्यकतेमुळे, मायनिंग पूल्स संभाव्यतः मायनिंग गेमवर वर्चस्व गाजवू शकतात, ज्यामुळे केंद्रीकरण आणि सुरक्षेचे धोके निर्माण होतात. |
प्रूफ-ऑफ-स्टेकच्या तुलनेत
उच्च स्तरावर, प्रूफ-ऑफ-स्टेकचे अंतिम ध्येय प्रूफ-ऑफ-वर्क सारखेच आहे: विकेंद्रित नेटवर्कला सुरक्षितपणे एकमतापर्यंत पोहोचण्यास मदत करणे. परंतु प्रक्रिया आणि कर्मचार्यांमध्ये काही फरक आहेत:
- प्रूफ-ऑफ-स्टेक संगणकीय शक्तीचे महत्त्व स्टेक केलेल्या ETH ने बदलते.
- प्रूफ-ऑफ-स्टेक मायनर्सची जागा व्हॅलिडेटर्स घेतात. व्हॅलिडेटर्स नवीन ब्लॉक्स तयार करण्याची क्षमता सक्रिय करण्यासाठी त्यांचे ETH स्टेक करतात.
- व्हॅलिडेटर्स ब्लॉक्स तयार करण्यासाठी स्पर्धा करत नाहीत, त्याऐवजी त्यांना एका अल्गोरिदमद्वारे यादृच्छिकपणे निवडले जाते.
- अंतिमता अधिक स्पष्ट आहे: विशिष्ट चेकपॉइंट्सवर, जर 2/3 व्हॅलिडेटर्स ब्लॉकच्या स्थितीवर सहमत असतील तर तो अंतिम मानला जातो. व्हॅलिडेटर्सना यावर त्यांचे संपूर्ण स्टेक लावावे लागते, त्यामुळे जर त्यांनी नंतर संगनमत करण्याचा प्रयत्न केला, तर ते त्यांचे संपूर्ण स्टेक गमावतील.