Память-сложный доказательство работы Увеличение децентрализации и устойчивости к ASIC

Память-сложный Proof of Work (PoW) — это сложный механизм консенсуса, разработанный для смягчения преимуществ специализированного горного оборудования, особенно ASIC (интегральные схемы специального назначения). В отличие от традиционных алгоритмов PoW, которые в основном используют вычислительную мощность, память-сложный PoW требует значительного выделения памяти для вычисления хешей. Это требование гарантирует, что даже шахтеры с мощными ЦП должны также обладать достаточным объемом ОЗУ для эффективного майнинга блоков, способствуя более децентрализованной и справедливой среде майнинга. Делая процесс майнинга дорогим и сложным для доминирования, память-сложный PoW стремится демократизировать доступ к майнингу и повысить общую безопасность блокчейн-сетей.

Понимание компонентов Memory-Hard PoW имеет решающее значение для понимания его функциональности и эффективности. Вот основные элементы:

• Требования к памяти: Алгоритм требует определенное количество памяти, которое должно быть выделено во время процесса майнинга. Это требование значительно препятствует эффективности ASIC-майнеров, которые, как правило, оптимизированы для меньшего использования памяти и более высокой вычислительной производительности.

• Хеш-функции: Memory-Hard PoW использует хеш-функции, специально разработанные для того, чтобы быть требовательными к памяти. Эти функции обеспечивают, что процесс майнинга требует значительного объема оперативной памяти, тем самым выравнивая условия для майнеров, использующих оборудование потребительского класса.

• Корректировка сложности: Подобно традиционному PoW, Memory-Hard PoW включает механизм корректировки сложности. Этот механизм жизненно важен для поддержания постоянного времени генерации блоков, независимо от колебаний общего хешрейта сети, тем самым обеспечивая стабильность и надежность в обработке транзакций.

Память-сложный PoW можно классифицировать на различные типы в зависимости от их дизайна и реализации. Некоторые примечательные примеры включают:

• Argon2: Широко признанный как ведущая функция с высокой затратой памяти, Argon2 был признан победителем Конкурса хеширования паролей в 2015 году. Он специально разработан для противодействия атакам с использованием GPU и ASIC, требуя значительного объема памяти, что делает его идеальным выбором для безопасного хеширования паролей и приложений на блокчейне.

• Lyra2RE: Изначально принятый Vertcoin, Lyra2RE является функцией, требующей много памяти, которая усиливает децентрализацию, делая майнинг доступным для пользователей со стандартным оборудованием. Его дизайн сосредоточен на сопротивлении ASIC-майнингу, что способствует более инклюзивному сообществу майнеров.

• Equihash: Используемый различными криптовалютами, включая Zcash и Horizen, Equihash является алгоритмом, требующим значительных объемов памяти, который требует как памяти, так и вычислительных ресурсов. Его дизайн направлен на создание баланса, который благоприятствует универсальному оборудованию, тем самым способствуя децентрализованной экосистеме майнинга.

Несколько криптовалют успешно внедрили Memory-Hard PoW для повышения безопасности и децентрализации своей сети:

• Zcash: Используя алгоритм Equihash, Zcash побуждает майнеров использовать стандартное оборудование, тем самым способствуя более децентрализованной экосистеме майнинга. Этот подход помогает защититься от рисков централизации и улучшает функции конфиденциальности.

• Vertcoin: С принятием алгоритма Lyra2RE Vertcoin стремится быть устойчивым к ASIC, обеспечивая возможность участия в майнинге для всех, у кого есть обычный компьютер. Эта приверженность децентрализации является центральной частью его миссии, позволяя более широкое вовлечение сообщества.

• Ravencoin: Используя алгоритм KawPow, который разработан для того, чтобы быть трудным для памяти, Ravencoin дополнительно поддерживает усилия по децентрализованному майнингу. Продвигая доступность майнинга, Ravencoin усиливает безопасность своей сети и вовлеченность сообщества.

В дополнение к Memory-Hard PoW существует несколько дополнительных методов и стратегий, направленных на улучшение майнингового ландшафта:

• Доказательство доли (PoS): Механизм консенсуса, который позволяет валидаторам создавать новые блоки на основе количества монет, которые они держат и готовы “заложить” в качестве залога. PoS становится все более популярным благодаря своей энергоэффективности и низким барьерам для участия.

• Гибридные модели: Некоторые блокчейн-сети комбинируют механизмы PoW и PoS, чтобы использовать сильные стороны обеих систем. Этот гибридный подход повышает безопасность, способствуя децентрализации, что привлекает более широкий круг пользователей и снижает зависимость от специализированного оборудования.

• Решения второго уровня: Решения, такие как Lightning Network для Bitcoin, направлены на снижение загруженности основной блокчейн-сети, обрабатывая транзакции вне цепочки, тем самым повышая масштабируемость и скорость транзакций. Эти инновации имеют решающее значение для содействия более широкому принятию криптовалют.

Memory-Hard Proof of Work представляет собой важное достижение в технологии блокчейн, предлагая более безопасный и децентрализованный процесс майнинга. Налагая значительные требования к памяти, он выравнивает условия для майнеров и снижает риски, связанные с централизованными операциями майнинга. По мере развития криптовалютного ландшафта, Memory-Hard PoW, вероятно, сыграет неотъемлемую роль в содействии справедливости и безопасности в блокчейн-сетях, что делает его важной областью интереса для разработчиков, майнеров и инвесторов.