PoSとPoWとは何ですか?違いは何ですか?どちらが良いでしょうか？

PoS と PoW とは何ですか?違いは何ですか?どちらが良いでしょうか？どちらにも独自の長所と短所があり、どちらを選択するかは特定の使用例に大きく依存します。この記事では、「PoS と PoW: それは何ですか? どちらを選択するべきですか?」について説明します。今回はこのサイトの編集者がPoSとPoWについて詳しくご紹介します。違いは何ですか?どれが良いでしょうか？

PoS と PoW: それらは何ですか?

ブロックチェーンネットワーク上のトランザクションを確認するために使用される 2 つのコンセンサスメカニズムは、Proof of Work (PoW) と Proof of Stake (PoS) です。

最初のブロックチェーン ビットコインは PoW を使用します。マイニングとしても知られるこのコンセンサス メカニズムは、ハードウェアを使用してノード検証を提供し、ブロックチェーンの新しいブロックを生成します。通常、コンピューターは複雑な計算を行う必要があるためコストが高く、電気代も非常に高額になる場合があります。したがって、マイニングは保守可能なシステムではなく、誰もがマイナーとして参加できるわけではありません。 PoW は環境への影響についても懸念を引き起こします。

プルーフ・オブ・ステーク (PoS) は、バリデーターがネットワーク上のバリデーターとなるために暗号通貨トークンの一部を「ステーク」するコンセンサス・メカニズムです。その後、新しいブロックを作成するバリデーターが選択され、賭け金に基づいて報酬を受け取ります。 PoW とは異なり、PoS はマイナーが数学的問題を解決する必要がないため、一般にエネルギー効率が高く、環境に優しいと考えられています。

PoS と PoW はどちらが優れていますか?

PoW と PoS の間にはトレードオフがありますが、一般的に PoS は PoW よりも効率的で環境に優しいと考えられています。ただし、PoW は 10 年以上にわたってビットコインの運用環境で実地テストされており、セキュリティと不変性の点で利点が得られます。 PoS はまだ比較的新しく、テストされていないメカニズムですが、そのセキュリティとさまざまな攻撃に対する脆弱性については依然として懸念があります。

結局のところ、両方のコンセンサスメカニズムには長所と短所があり、どちらを選択するかは、特定のブロックチェーンプロジェクトの特定のニーズと目標によって異なります。プロジェクトによっては、分散化と 51% 攻撃への耐性を優先するため PoW を選択する場合がありますが、他のプロジェクトではエネルギー効率とコスト削減を優先するため、PoS を選択する場合があります。

就労証明書とは何ですか?

プルーフ・オブ・ワークは、ビットコインの創始者であるサトシ・ナカモトによって提案された、最も古く、最も広く使用されているコンセンサス アルゴリズムであり、ビットコイン ネットワークや他の多くの暗号通貨ネットワークで使用されています。プルーフ・オブ・ワークの原理は、ネットワークの参加者 (マイナーとも呼ばれます) がコンピューティング能力を使用して新しいブロックを生成し、対応する報酬を獲得するために競争できるようにすることです。これにより、悪意のある攻撃者がブロックチェーン上のデータを改ざんしたり偽造したりすると多大なコストがかかる可能性があるため、これを防ぎます。

プルーフ・オブ・ワークの利点は次のとおりです:

• 高いセキュリティ:プルーフ・オブ・ワークは51%の攻撃に耐えることができます。つまり、攻撃者がネットワーク全体の計算能力の半分以上を持っている場合、攻撃者はブロックチェーンを制御し、フラワーの二重攻撃やその他の悪意のある行為を行います。しかし、このような攻撃は非常にコストがかかり、実装が困難です。
• 強力な公平性: プルーフ・オブ・ワークにより、十分なコンピューティング能力を投資している限り、すべてのマイナーがブロック報酬を獲得する平等な機会を確実に得ることができます。これにより、より多くのマイナーがネットワークに参加するようになり、ネットワークの分散化が促進されます。

proof of work の欠点は次のとおりです:

• エネルギーの無駄: Proof of work では計算を実行するために大量の電力とハードウェア リソースが必要となり、環境汚染と資源の無駄が発生します。ビットコイン ネットワークは、中規模国と同じくらいの電力を年間消費すると推定されています。
• 限定された規模: ネットワークの安定性を維持するために、Proof of Work は固定のブロック時間と難易度を維持する必要があります。これにより、ブロックチェーンのスループットとスケーラビリティが制限され、トランザクション速度が遅くなり、手数料が高くなります。

プルーフ・オブ・ステークとは何ですか?

プルーフ・オブ・ステークは、エネルギーの無駄や規模の制限など、プルーフ・オブ・ワークの問題のいくつかを解決することを目的とした、後発のコンセンサスアルゴリズムです。公平性の証明の原理は、ネットワークの参加者 (バリデーターとも呼ばれる) が、一定数のトークンをロックすることで新しいブロックを生成し、対応する報酬を受け取る権利を取得できるようにすることです。これにより、ネットワーク セキュリティに対するコンピューティング能力の影響が軽減され、ネットワークの価値に対するトークン所有者の信頼にさらに依存するようになります。

プルーフ・オブ・ステークの利点は次のとおりです:

• 省エネと環境保護: プルーフ・オブ・ステークは計算のために大量の電力とハードウェアリソースを消費する必要はなく、ウォレットに一定数のトークンを保持するだけで済みます。 。これにより、ネットワークの実行に必要なコストとリソースが大幅に削減されます。
• 柔軟なスケール: Proof of Stake は、ネットワークのステータスに応じてブロック時間と難易度を動的に調整でき、ネットワークの効率と拡張性を向上させる必要があります。これにより、ブロックチェーンのスループットとトランザクション速度が向上し、トランザクション手数料が削減されます。

プルーフ・オブ・ステークの欠点は次のとおりです:

• セキュリティが低い: プルーフ・オブ・ステークは、リスクや損失を与えることなく、より多くの報酬を得るためにバリデーターが複数のフォーク上のブロックを同時に検証する場合のナッシング・アット・ステーク攻撃など、いくつかの新たなセキュリティ脅威に直面する可能性があります。
• 公平性が低い: プルーフ・オブ・ステークはトークンの不均等な分配につながる可能性があります。つまり、金持ちはさらに金持ちになり、貧乏人はさらに貧乏になります。バリデーターの選択と報酬は、バリデーターが保持するトークンの数に比例するため、大規模プレーヤーがネットワークを制御し、より多くの利益を得ることが容易になります。

イーサリアム POW と POS の違い

イーサリアム 2.0 は、元の POW メカニズムを POS メカニズムに変換します。まず、POW メカニズムの一般的な名前を理解しましょう。 Proof of Work は作業の証明であり、簡単に言えば、どれだけの報酬を獲得できるかはマシンのパフォーマンスによって異なります。 POS の正式名称は Proof of Stake で、報酬の額と保持時間によって発生する収入として理解できます。これは、銀行に預けて利子を発生させるのと同じです。

PowとPOSの違いは次のとおりです:

まず第一に、報酬のソースが異なります。 POWではマシンの性能によって誰が報酬を獲得できるかが決まります。 POSは「時間単位」と「報酬の数」に基づいて報酬を受け取ることができる人を決定します。第二に、POWは会計ノードに対する監査人の「不信」に基づいており、POSは大規模投票者に対する小数投票者の「信頼」に基づいています。

簡単に言えば、POW の意味は実際には「不正行為の閾値」であり、品質監査はより重要です。POS は商業的公平性をシミュレートするロジックを採用しており、特定の状況下では不正行為の閾値が大幅に低くなります。偽造したり、システム全体を破壊したりすることで利益を得る可能性があります。

POWとPOSマイニングの違い

PoSマイニングとPoWマイニングの違いは以下のとおりです:

まず第一に、計算能力の源が異なります

PoWマイニングでは、誰がより多くの鉱山をマイニングできるかが決まりますマイニングマシンの計算速度（CPU、グラフィックカード、ASICなど）ですが、PoSでは異なります。 PoS マイニングでは、追加のマイニング機器を購入する必要も、大量のコンピューティング リソースも消費しません。 PoSにおいて、誰がコインをマイニングする可能性が高いかを決定するのは、「コインの数」と「コインの年齢」です。コインの数は非常に単純です。たとえば、コインが 100 枚ある場合、コインの重量は 100 です。コインの年齢は、コインの最後の変更 (トランザクション、マイニングなど) から現在までの時間差です。ある時点。コインの数が多く、コインが長いほど、ブロックをマイニングできる可能性が高くなります。

第二に、生成されるコインの数が異なります

PoWでは、ブロックで生成されるコインはあなたが保有するコインとは関係がありませんが、PoSでは、マイニングに使用するコインが増えるほど、コインの年齢が上がります。長くなるほど、より多くのコインを採掘できます。たとえば、1,000 個の Apple コインをお持ちで、これらの Apple コインが半年 (183 日) 使用されなかった場合、マイニングするコインの数は次のようになります:

1000 (コインの数) * 183 (年齢)コインの数) * 15% (金利) = 274.5 (コイン)

もちろん、一般的にはコインの数が多くなり、通貨の年齢が短くなるため、最終的に採掘されるコインは異なります。しかし、大まかな公式はこれです。 2018年以降、ETHを含む多くのデジタル通貨はPowからPoSへ移行し始め、あるいは両者のハイブリッドモデルを採用し始めています。これはなぜでしょうか?

主な理由は、POW メカニズムの下では、マイナーが膨大なコンピューティング能力を消費し、手数料のコストが増加するためです。政府がマイニング ファームを禁止すると、ネットワーク全体が麻痺の脅威に直面します。ただし、POS メカニズムでは、マイニングの難易度はコンピューティング能力とはほとんど関係がなく、通貨保有量と時間に最も大きな関係があるため、電力消費量が高くつくことはありません。さらに、マイナー自身も通貨保有者であり、送金の必要がある場合でも手数料をあまり高く上げることはありません。したがって、ネットワーク転送は POW メカニズムよりも高速かつ安価であり、新たな開発の方向性となっています。

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