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Proof of Stakeとは? POWとの比較 改ざんに強い仕組

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Proof of Workの理解

Proof of Stakeについて説明する前に、Proof of Workの理解が必要になります。
参考:
Proof of Workの詳細


 

Proof of Stake6
POWをまとめると、報酬を獲得するために、多額の設備投資と莫大な電力消費が必要です。
マイナーは報酬を獲得する為に中央集権であるマイニングプールに所属してマイニングをしています。
これらを解決するためにProof of Stakeが生まれました。

 

Validatorの選ばれ方

Proof of Stake7
Proof Of Stakeは2011年のQuantum Mechanic(ビットコイン フォーラム)に
新しく提案されました。

POWの弱点であった、膨大な電力消費を解決するために、
ランダムにValidator(検証者)を選びます。
競争しない事で電力消費が抑えられます。

Proof of Stake8
POWとPOSでは、呼び方が異なります。
Miner(マイナー:採掘者)をValidators(検証者)

Mining(マイニング)をMinting / Forging(鋳造)と呼んでいます。

 

Proof of Stake9
Validatorになる為には、コインをネットワークに預け入れないといけません。
これは、保証金の様なモノと考えて下さい。
コインを預け入れる事で、フォージングに参加出来ます。

 

Validatorの仕事

Proof of Stake12
Validatorのする仕事は、ブロック内の取引をチェックします。
ブロック内の全てのトランザクションをチェックし、間違いが無い事を検証し
次のブロックに繋ぎ合わせて報酬を受け取ります。

 

改ざんの可能性

Proof of Stake13
不正(改ざん)をした場合、ネットワークに預け入れているコインを取られてしまいます。
そのため、POSでは不正は起こりにくいと考えられています。

また、改ざんをする事で、自身が保有するコインの価値を下げてしまうので
Validatorの改ざんによるメリットは無いと考えられています。

 

Proof of Stake10
POSの特徴として多くのコインを預け入れる程、Validatorに選ばれやすくなります。

ボブとアリスを例にとって説明します。
ボブが$100ドル分のコインを預けた場合、
アリスはその10倍の$1000とします。
アリスはボブの10倍選ばれ易くなります。
(通常、Coin agesという保有期間も加味されますが、今回は割愛します。)

 

Proof of Stake15
POSでも改ざんは不可能なのか?
完全には不可能ではありません。
POSの特徴として、コイン保有数に応じてValidatorに選ばれる確率が高くなります。

ある1グループが極端に多いコイン保有していると、選ばれる確率が高くなり改ざんされてしまいます。
しかしながら、改ざんをするにはコインを保有する必要があり、かなりの資金力が必要です。
万が一、改ざんが発覚した場合、価格は暴落するので、改ざんする側にもあまりメリットを感じません。

POWとPOSの違い

Proof of Stake14
POWとPOSの違いをまとめます。

『Proof of Work』
誰でもマイニングに参加出来ます。
そして、報酬を獲得するために膨大な電力を消費しなければいけません。
ハッシュパワーを51%以上を持つ特定のマイナーが生まれた場合
改ざんが可能となります。

『Proof of Stake』
Validatorと呼ばれるコイン保有者しかForging(鋳造)に参加出来ません。
その為、Forging(鋳造)に参加するには、コインホルダーになる必要があり、
ある程度の資金量が必要となります。

マイナーの事をPOSでは、Validatorと呼びます。
Validatorは、コイン保有数やコイン保有期間によってランダムに選ばれます。
POWの様に競い合う事は無いので、消費電力も少ないです。

ランダムに選ばれる為に、改ざんの可能性が低いと考えられています。


 

イーサリアムでは、POSのシステムを導入してキャスパーに移行されます。

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