Preuve de travail (POW) – Qu’est-ce que c’est et comment ça marche

Un algorithme de consensus est, en général, le processus de prise de décision au sein d’un groupe. Les algorithmes du consensus blockchain fonctionnent avec une logique identique. De plus, les algorithmes de consensus blockchain ont des objectifs clairs pour étendre l’utilisation des réseaux blockchain

Il existe différents types d’algorithmes de consensus, basés sur les réseaux blockchain. Mais les deux principaux sont Proof-of-Work (PoW) et Proof-of-Stake (PoS).

Cet épisode de Hard Fork Basics va se pencher sur l’une des caractéristiques les plus déterminantes de la blockchain, son mécanisme de consensus, en particulier la preuve de travail (PoW). À la fin, vous devriez être en mesure de prouver que vous savez de quoi il s’agit.

Dans cet article, nous vous fournirons le guide complet sur l’algorithme de consensus populaire, Proof-of-Work (PoW). Regardons en détail dans cette revue maintenant.

Qu’est-ce qu’une preuve de travail?

La preuve de travail est également généralement abrégée en PoW. La preuve de travail (PoW) est la plus ancienne méthode de consensus. L’idée de Proof of Work (PoW) a été publiée pour la première fois en 1993 par Cynthia Dwork et Moni Naor et a ensuite été appliquée par Satoshi Nakamoto dans l’article Bitcoin en 2008..

Le consensus Proof of Work est le mécanisme de choix pour la majorité des crypto-monnaies actuellement en circulation. Le terme «preuve de travail» a été utilisé pour la première fois par Markus Jakobsson et Ari Juels dans une publication en 1999.

C’est essentiellement un réseau qui empêche les doubles dépenses, et les grandes crypto-monnaies l’utilisent comme algorithme de consensus.

Un algorithme PoW fonctionne de telle manière que les nœuds d’un réseau doivent résoudre un problème mathématique afin de construire le bloc suivant. Deuxièmement, celui qui obtient la solution au problème mathématique obtient l’autorisation par consensus de choisir le bloc à ajouter à côté du tableau..

Pourquoi une preuve de travail est-elle nécessaire?

La preuve de travail est importante car elle apporte un témoignage de confiance dans un environnement sans confiance. Ce protocole garantit que l’extraction excessive n’a pas lieu. Il le fait en augmentant la difficulté de vérifier chaque bloc.

Il conserve l’approvisionnement de la crypto-monnaie et prend également en charge les mineurs afin de maintenir le réseau en marche. Dans le même temps, il utilise des ressources limitées telles que le temps, la puissance de calcul et l’énergie.

La preuve de travail vérifie et s’assure que les utilisateurs ne dépensent pas inutilement de l’argent là où ils n’ont pas à dépenser. Il utilise un mélange de cryptographie et de théorie des jeux. L’algorithme PoW permet à chacun de modifier la blockchain selon les règles du système.

Comment fonctionne le POW?

Le protocole de travail de la preuve de travail peut être résumé comme suit:

1) Les transactions sont regroupées en unités généralement appelées blocs

2) La légitimité des transactions au sein de chaque bloc est vérifiée par les mineurs.

3) Un casse-tête mathématique connu sous le nom de problème de preuve de travail doit être résolu par les mineurs pour tenir compte de la vérification..

4) Le premier mineur qui résout chaque problème de bloc est récompensé par une récompense.

5) Ensuite, les transactions vérifiées sont stockées dans la blockchain publique.

Avantages de la preuve de travail

Les systèmes de preuve de travail présentent de nombreux avantages importants. ils sont un moyen parfait de dissuader les spammeurs. Si une quantité raisonnable de travail est requise, par ex. l’envoi d’un e-mail pour chaque processus, la plupart des spammeurs n’auront pas assez de puissance de calcul pour envoyer un grand nombre d’e-mails non sollicités.

De plus, les cadres de preuve de travail peuvent être utilisés pour assurer la protection d’un réseau dans son ensemble. C’est le principal avantage des blockchains utilisant un système de consensus pour la preuve de travail. Si suffisamment de nœuds sont en concurrence pour trouver une solution particulière, alors pour un seul mauvais acteur ou même un seul groupe de mauvais acteurs, la puissance de calcul nécessaire pour submerger et contrôler un réseau devient irréalisable..

Preuve de travail vs preuve d’enjeu

Les systèmes de preuve de participation ont le même objectif, mais le processus est légèrement différent de celui des systèmes de preuve de travail. Il n’y a pas de casse-tête mathématique avec la preuve d’enjeu. Le créateur d’un nouveau bloc est cependant choisi de manière déterministe, en fonction de son enjeu.

La preuve d’enjeu inclut des validateurs au lieu des mineurs. Certains de leurs cryptos sont enfermés par des validateurs comme l’enjeu de l’écosystème. Les validateurs parient ensuite sur des blocs qui, espèrent-ils, seront ajoutés à côté de la chaîne. Lorsque le bloc est inséré, les validateurs recevront une prime de bloc égale à leur mise.

La preuve d’enjeu présente certains des avantages par rapport à la preuve de service. L’augmentation de l’efficacité énergétique est la plus importante. Ils ont tendance à être beaucoup plus écologiques que les autres, car ils réduisent le processus d’extraction à forte intensité énergétique. L’électricité consommée en même temps ne représente qu’une fraction de celle consommée en PoW.

Preuve de limitations de travail

Cependant, il existe certains inconvénients ou limitations associés à la preuve de travail, qui peuvent être décrits en détail comme suit:

1) Dépenses énormes: Il existe un besoin de matériel informatique spécialisé pour exécuter des algorithmes complexes pour l’exploitation minière. Le coût est également élevé et pas abordable. De plus, les pools de minage spéciaux ont besoin d’une énorme quantité d’énergie pour fonctionner, ce qui réduit encore le coût.

2) L’inutilité des calculs: Il y a beaucoup d’énergie nécessaire pour que les machines génèrent un bloc par les mineurs. cependant, leurs estimations ne sont valables nulle part ailleurs, comme une entreprise, une science ou autres.

3) Attaque à 51%: Une attaque à 51% est une attaque de preuve de travail par la majorité du groupe d’utilisateurs, qui contrôle la majorité de la puissance minière. Les attaquants arrivent en toute puissance, où ils peuvent monopoliser en créant des blocs et en recevant des récompenses.

Conclusion

La preuve de travail était la solution originale au problème de la double dépense et s’est avérée exacte et efficace. Il est nécessaire que tous les mineurs résolvent une somme complexe dans la preuve de travail. Le gagnant est en outre déterminé par la personne qui possède le plus de périphériques matériels.

Cependant, certains problèmes rencontrés par l’algorithme de preuve de travail doivent être pris en compte. Cela comprend la quantité d’énergie dont il a besoin, la centralisation de l’énergie dont disposent actuellement les pools miniers et les risques d’agression de 51%. Le gagnant est en outre déterminé par la personne qui possède le plus d’équipement matériel.