プルーフ・オブ・ステーク（POS）がプルーフ・オブ・ワーク（POW）と比較してより良い概念であるかどうかは、暗号通貨の世界で数年にわたって議論されてきました。 プルーフ・オブ・ステークは、ユーザーが稼げなかった余分なコインを印刷するのを防ぎ、暗号通貨の完全性を維持する方法として認識されています。 POS は、捕虜マイニング報酬の逆進的な配分を緩和し、比例配分に向けて方向性を変えることを目指しています。
暗号通貨業界の関係者がプルーフ・オブ・ステークを優れていると考える理由は複数あります。 しかし、プルーフ・オブ・ステークは安全なの？
プルーフ・オブ・ステークを魅力的なコンセプトにするいくつかの側面を見てみましょう。
プルーフ・オブ・ステーク (POS) の基礎
まず、プルーフ・オブ・ステーク (POS) とは一体何でしょうか? ブロックチェーン上のネットワークのコンセンサス アルゴリズムでは、ブロックの承認と検証に、ステーカーとも呼ばれるランダム ネットワーク バリデーターが使用されます。
POS ではマイナーが複雑な方程式を解く必要はなく、コインをステーキングする。 賭けたコインが多ければ多いほど、より多くの報酬を受け取ることができます。 ステーキングするには、コインを独自のウォレットに入金し、後で凍結します。 ステークするには最低量のコインが必要です。 次に、ステーキング報酬を獲得する確率は、ステーキングされたコインの合計数に基づきます。 賭けるコインが多いほど、ブロック報酬を獲得できる可能性が高くなります。
Proof of Stake の概念の簡単な例は、10,000 枚のコインが流通しているブロックチェーンを使用して説明できます。 これらのコインを 500 枚購入して賭けた場合、すべてのブロック報酬を獲得できる確率は 5% になります。
このプロセスはもう少し複雑。 ただし、基本原則は変わりません。ステークに使用されるコインが多ければ多いほど、次のブロック報酬を獲得できる可能性が高くなります。
プルーフ・オブ・ステーク (POS) を作成したのは誰ですか?
サニー・キングの下に隠れている開発者は、プルーフ・オブ・ステークのコンセンサスメカニズムを開発したとされています。 彼は、安全で高速なブロックチェーンを維持しながら、Bitcoinマイニングの極端なエネルギー消費を削減することを目指しました。
2012 年に発売された Peercoin は最初に POS を使用し、それ以来、さらに多くの企業が POS を使用しました。 POS コンセンサスメカニズムに関する漸進的な取り組みにもかかわらず、問題は依然として残っています。 しかし、今日に至るまで、プルーフ・オブ・ステークの分散コンセンサスメカニズムにはまだいくつかの問題があります。
プルーフ・オブ・ステークとプルーフ・オブ・ワーク – 違い
現在、プルーフ オブ ステーク (POS) とプルーフ オブ ワーク (POW) が最も一般的なコンセンサス メカニズムです。 両者の間にはいくつかの対照があります ただし、主なアイデアは、記録を検証し、次のブロックを生成する間、記録をブロックチェーン用に保持することです。 したがって、ブロックチェーンという名前が付けられました。
主な違いは、POW と比較して、POS コンセンサス アルゴリズムの計算作業量が削減されていることです。 Bitcoinの次のブロックを検証するために大量の電力を消費してきたマイニングは行われません。 したがって、POS はブロックチェーン ネットワークを維持するためのはるかに安価な手段であり、ユーザーは取引手数料を大幅に下げることができます。 コインを賭ける参加者は、莫大な電気代や複雑なハードウェアやサーバーファームを必要とせず、ロックインしたコインの数に応じた報酬を得ることができます。
一方、Proof of Work (POW) には、ブロックチェーンのトランザクションとブロックを検証する、難しいパズルを解くために十分なコンピューティング能力が必要です。 電力消費は、世界中の大規模な仮想通貨マイニングファームとそれが引き起こす汚染について多くの議論を引き起こしています。 場合によっては、大規模な仮想通貨鉱山が電力網の混乱を引き起こしたこと
POW コインと POS コインのセキュリティ
サトシ・ナカモトによって作成された Proof of Work は、新しいブロックをブロックチェーンに追加する最も安全な形式と考えられています。 しかし、Proof of Work は、電気代やマイニング電力を維持するための大量のハードウェアの使用など、大きな問題を引き起こしています。 そこで、その代替手段としてPOSが開発されました。
POS ベースの暗号通貨にはいくつかの問題が存在します。 最もよく話題になるのは 51% 攻撃です。 その背後にある概念は、特定のコインの過半数の株式を取得または借用して、偽のトランザクションを作成しながらそれらをステーキングするというものです。 ただし、これは信じられないほど高価であり、成功するには多額の資金が必要になります。 ネットワークがハッキングされるとすぐに、システム全体の利益が価値を失います。 さらに、POS システムは、ネットワークを攻撃しようとするバリデータにペナルティを与える可能性があります。 したがって、賭けたコインをすべて失うリスクがあります。
POS の本当の危険は、コインステーキング委任に対する制御をハッキングすることです。 ネットワーク上で攻撃を引き起こすためにステーキング権限が使用されている間も、暗号通貨を保持することができます。 これはネットワークの集中化を引き起こし、分散型ブロックチェーンの本質を台無しにしてしまいます。
実際には、このような攻撃をすでに確立されたブロックチェーン上で実行することは事実上不可能です。 攻撃者自身には、誰も受け取らない数百万、さらには数十億相当のコインが残される可能性があります。
どの仮想通貨がプルーフ・オブ・ステークを使用していますか?
テゾス (XTZ)
Tezos は史上最大規模の ICO の 1 つを行ったことで知られており、約 2 億 3,200 万ドル相当の XTZ トークンが配布されました。 これは、ネットワークを保護するために Proof-of-Stake (POS) プロトコルを使用する多目的ブロックチェーンです。
Tezos は、「Liquid Proof-of-Stake」（LPoS）と呼ばれるカスタム POS プロトコルを使用します。これは、XTZ トークンをバリデーターに委任できるため、ロックインする必要がありません。 コインをウォレットに保管し、報酬を獲得し続けることができます。
Cosmos（アトム）
2017 年 4 月に設立されたCosmos、取引に Atom と呼ばれる独自のネイティブ暗号通貨を使用します。 これは、ブロックチェーン業界が過去数年間直面してきたスケーラビリティと相互運用性の問題を解決することを目的としています。
これは、ブロックチェーンのセキュリティを維持するためにバリデーターが委任され、報酬が与えられるハイブリッドプルーフオブステークシステムを使用しています。 ただし、Atom をロックインする必要があります。
Algorand(ALGO)
2019 年 6 月に開始されたAlgorand POS メカニズムを使用してネットワークを保護するもう 1 つのブロックチェーンです。 解決を目指している主な課題は、セキュリティ、スケーラビリティ、分散化の 3 つです。
使用される特定の種類の POS メカニズムは、純粋なプルーフ オブ ステーク (PPoS) と呼ばれ、ビザンチンのコンセンサス原則に基づいて構築されています。 基本原則は、資金の大部分が誠実なバリデーターにある場合、ネットワークは安全であるということです。
現在に至るまで、これは優れたトランザクション スループットとファイナライズ時間を提供する、最もよく構築されたブロックチェーンの 1 つです。
Ethereum– もうすぐプルーフ・オブ・ステークコインのトップになる
Ethereumは、ここ数年、時価総額で 2 番目に大きい暗号通貨であり続けています。 当初はプルーフ・オブ・ワーク・メカニズムを使用して保護されていましたが、Ethereum2.0 ではそれが POS システムに移行されることが期待されています。
POW から POS への移行は徐々に管理されつつあるため、開発者はシャード チェーンと呼ばれるものを導入しました。 Ethereum 2.0 バリデーターは、シャードを使用して検証する特定のシャードのデータのみを必要とします。 これは、ブロックチェーンを水平に分割してネットワーク負荷を軽減し、Ethereumチェーンにデータの保存とアクセスのための容量を増やすことによって行われます。
Ethereum2.0 が完全なバリデーターになるには、32 ETH という比較的大きなステークが必要になります。 ただし、ステーキングプールは、誰でもほんの一部の金額で参加できます。 さらに、Ethereum開発者は、シャーディングによって最終的には単純なラップトップやモバイルデバイス上でブロックチェーンを実行できるようになるだろうと期待しています。
プルーフ・オブ・ステークは新たな標準となるでしょうか?
Proof of Stake には、Proof of Work に比べていくつかの利点があります。
利点の一部は次のとおりです。
- エネルギー効率の向上
- 参入障壁を低くする
- ハードウェア要件の軽減
- マイナーによる集中化からの保護
- 一定期間内にさらに多くのトランザクションが発生する
Ethereum2.0 の開始により、POS はここ数年間 2 番目に大きい暗号通貨であったため、ブロックチェーン ネットワークの新しい標準になる可能性があります。 したがって、Ethereumの移行により、POS が新しい標準になる可能性があります。
POS の安全性の問題
ネットワークの集中化はPOS ネットワークの最大の問題の 1 つとして広く認識されていますが、実際には広範囲に存在します。 オンチェーンのトークン加重ガバナンスでは、集中化のリスクが増大します。 トークン所有者は自分たちの利益になるようにプロトコルに影響を与えることができるため、リスク調整後のリターンの性質は実際に大幅に変化します。 一方、オンチェーンガバナンスのないチェーンの場合、ネットワークのトークンの大部分を所有することに付加価値はありません。
PoS システムのもう 1 つの問題は、「何も危険にさらされていない」ということです。 特定のブロックチェーンでの偽造に機会費用がかからない場合、ユーザーは新しいブロックを作成し、ブロックチェーンの競合するブランチでマイニングして、受け取る取引手数料を最大化することができます。 この問題に対処するために、ほとんどの POS コインにはプロトコルに追加の保護メカニズムが組み込まれています。
Ethereum 2.0 (Serenity)、RChain、Casper Labs による Bonded PoS (BPoS) アプローチが唯一の本物の PoS であると考える人もいます。 この主張の理由は、他のケースでは、ステーキングが実際に行われたとしても、コンセンサスにおいて従属的な役割を果たしていないためです。 バリデーターによってコミットされた BPoS ケースのコインの数は、「特定のブロックを承認する確率、ひいては収益の流れを決定する」傾向があります。
Proof of Stake が安全かどうかについては、まだ議論があります。 ただし、確立されたブロックチェーン ネットワークをハッキングしようとすると、信じられないほどのコストがかかります。
重要なポイント
EthereumPOS コンセンサスメカニズムに移行するにつれて、ステーキングの人気が高まっています。 これにより、ブロックチェーン ネットワークを保護して運用したい人にとって、参入障壁が低くなります。
シャーディングとは、ネットワークを複数の並列部分に分割することを指し、これにより容量と速度が向上します。
POS は、POW メカニズムのように大量のリソースを必要としないため、より良い持続可能性を可能にするはずです。 都市の電力消費量の半分を消費する大規模なマイニングファームはもう必要ありません。
不労所得を得たいですか？ ノードとしての資格を得るには、特別なステーキングウォレットに一定の金額を入金します。 もちろん状況によりますが、他の候補者よりも多くの資金を持っているため、後でシステムがバリデーター/マイナーになることを求める場合があります。
バリデーターになると、暗号通貨を獲得するためのかなりの数の新しいオプションのロックが解除されます。 ノードが新しいブロックを生成すると、報酬が得られます。 取引を承認すると、少額の手数料がかかります。 さらに、単純に毎月または毎年ウォレットにお金を預けると、ネットワークにとってもユーザーにとっても良いことなので、利子が得られます。
Proof of Stake は多くの業界専門家の間で広く支持されており、より良い持続可能性を可能にするはずです。
POS セキュリティ モデルが実際にどのように機能するかについて詳しく知りたい場合は、 Vitalik とEthereumリソース。
