Skip to main content

Apakah itu Proof of Stake (PoS)

Nota: Dokumen ini adalah terjemahan automatik daripada versi asal bahasa Inggeris.

Apakah itu Proof of Stake (PoS)

Proof of Stake (PoS) ialah mekanisme konsensus di mana peserta mengunci (stake) token mereka sebagai cagaran untuk memperoleh hak mengesahkan transaksi dan menghasilkan blok baharu. Daripada bersaing menyelesaikan teka-teki pengiraan (seperti dalam Proof of Work), validator PoS dipilih berdasarkan jumlah mata wang kripto yang telah mereka komitkan kepada rangkaian. Jika mereka bertindak jujur, mereka memperoleh ganjaran. Jika mereka cuba menipu, token yang distake boleh dirampas melalui proses penalti yang dipanggil slashing. Reka bentuk ini menggantikan perlombongan berintensifkan elektrik dengan model keselamatan ekonomi: semakin besar nilai yang anda stake, semakin banyak yang anda boleh hilang jika bertindak salah.

Proof of Stake kini merupakan mekanisme konsensus dominan dalam industri blockchain. Ethereum, platform kontrak pintar terbesar, menyelesaikan peralihannya daripada Proof of Work kepada PoS pada September 2022 (peristiwa yang dikenali sebagai "The Merge"). Kebanyakan rangkaian utama yang dilancarkan selepas 2020 -- termasuk Solana, Avalanche, Polygon, dan banyak rantaian berfokuskan AI -- menggunakan sesuatu varian Proof of Stake sejak awal. Memahami PoS adalah penting untuk menilai mana-mana projek AI kripto yang berjalan di atas, atau dilindungi oleh, rangkaian PoS.

Ringkasnya: Proof of Stake melindungi blockchain dengan mewajibkan validator meletakkan token mereka sendiri dalam risiko, mewujudkan insentif ekonomi untuk bertindak jujur dan penalti ekonomi untuk salah laku.

Cara Proof of Stake berfungsi

Staking sebagai keselamatan ekonomi

Idea teras PoS ialah keselamatan datang daripada pendedahan ekonomi. Validator mesti mendepositkan jumlah token natif rangkaian yang ditetapkan ke dalam kontrak pintar. Deposit ini -- stake -- berfungsi sebagai cagaran. Validator seolah-olah berkata: "Saya meletakkan wang saya sebagai jaminan bahawa saya akan mematuhi peraturan."

Stake minimum berbeza mengikut rangkaian. Ethereum memerlukan 32 ETH bagi setiap validator. Rangkaian lain menetapkan ambang yang berbeza, dan banyak yang membenarkan pemegang kecil menyertai melalui pewakilan -- mengamanahkan token mereka kepada validator profesional yang mengendalikan infrastruktur bagi pihak mereka. Pewakil berkongsi ganjaran (dan, dalam sesetengah reka bentuk, risiko).

Pemilihan validator dan penghasilan blok

Dalam sistem PoS, protokol memilih validator untuk mencadangkan dan mengesahkan blok baharu. Proses pemilihan biasanya menggabungkan kerawakan yang diwajarkan mengikut saiz stake: validator dengan stake yang lebih besar mempunyai kebarangkalian lebih tinggi untuk dipilih, tetapi hasilnya tidak deterministik. Kerawakan berwajaran ini menghalang mana-mana entiti tunggal daripada memonopoli penghasilan blok sambil tetap memberi ganjaran kepada sumbangan yang lebih besar terhadap keselamatan rangkaian.

Setelah dipilih, validator mencadangkan blok yang mengandungi transaksi tertunda. Validator lain kemudiannya mengesahkan (attest) kesahihan blok dengan menyemak bahawa semua transaksi mematuhi peraturan protokol. Apabila bilangan pengesahan yang mencukupi dikumpulkan (selalunya dua pertiga daripada validator aktif), blok dianggap disahkan.

Slashing: penalti untuk salah laku

Slashing ialah mekanisme yang memberikan PoS kuasa penguatkuasaannya. Jika validator didapati melanggar protokol -- contohnya, dengan menandatangani dua blok yang bercanggah pada ketinggian yang sama (ekuivokasi) atau dengan terputus talian untuk tempoh yang panjang -- protokol boleh secara automatik memusnahkan sebahagian daripada token yang distake. Keterukan penalti berbeza mengikut rangkaian dan mengikut kesalahan:

Kesalahan Penalti lazim Tujuan
Tandatangan berganda / ekuivokasi Kehilangan sebahagian besar stake (selalunya 1-100%) Menghalang validator daripada cuba mewujudkan fork
Masa henti berpanjangan Penalti kecil secara berperingkat Memberi insentif kepada infrastruktur yang boleh dipercayai
Serangan terselaras (banyak validator di-slash serentak) Penalti yang dipertingkatkan, berpotensi sehingga keseluruhan stake Menghalang pakatan sulit

Slashing mewujudkan kos kewangan langsung untuk salah laku. Validator yang melakukan staking token bernilai satu juta dolar dan di-slash kerana ekuivokasi boleh kehilangan sebahagian besar daripada jumlah tersebut. Disinsentif ekonomi ini merupakan jaminan keselamatan teras PoS.

Ganjaran dan model perniagaan validator

Validator memperoleh ganjaran untuk penyertaan yang jujur. Ganjaran ini datang daripada dua sumber:

  1. Ganjaran blok -- token baharu yang dicetak oleh protokol dan diagihkan kepada pencadang blok serta pengesah. Ini adalah padanan PoS bagi ganjaran perlombongan dalam PoW.
  2. Yuran transaksi -- yuran yang dibayar oleh pengguna yang menghantar transaksi. Dalam sesetengah rangkaian, sebahagian daripada yuran ini pergi kepada validator; dalam yang lain, yuran sebahagiannya dibakar (dimusnahkan) dan sebahagiannya diagihkan.

Gabungan ganjaran staking dan yuran transaksi mewujudkan hasil ke atas modal yang distake. Hasil inilah yang menarik validator dan pewakil untuk menyertai keselamatan rangkaian, membentuk tulang belakang ekonomi model PoS.

Kemuktamadan dalam PoS

Banyak sistem PoS menawarkan kemuktamadan deterministik: setelah blok disahkan oleh majoriti besar validator, ia dianggap tidak boleh diterbalikkan. Ini lebih pantas dan lebih muktamad berbanding kemuktamadan berkebarangkalian PoW, di mana blok menjadi semakin sukar untuk diterbalikkan tetapi tidak pernah benar-benar muktamad. Kemuktamadan deterministik amat bernilai untuk aplikasi yang memerlukan penyelesaian pantas, termasuk banyak perkhidmatan berkaitan AI yang melibatkan komitmen data on-chain atau pembayaran mikro.

Mengapa ia penting untuk projek AI kripto

Proof of Stake ialah mekanisme konsensus yang mendasari kebanyakan blockchain tempat projek AI kripto digunakan. Sifat-sifatnya secara langsung mempengaruhi persekitaran di mana projek-projek ini beroperasi:

  • Overhed tenaga yang rendah -- rangkaian PoS menggunakan sebahagian kecil sahaja daripada tenaga yang diperlukan oleh rangkaian PoW. Bagi projek AI yang sudah pun menuntut sumber pengiraan yang besar untuk latihan dan inferens, berjalan di atas rantaian yang cekap tenaga mengelakkan penggandaan jejak tenaga.
  • Kemuktamadan pantas -- banyak aplikasi AI memerlukan pengesahan pantas bagi tindakan on-chain (komitmen data, hash output model, pembayaran mikro untuk inferens). Rangkaian PoS biasanya menawarkan kemuktamadan yang lebih pantas berbanding PoW, menjadikannya lebih sesuai untuk beban kerja yang sensitif kepada kependaman.
  • Staking sebagai mekanisme penyertaan -- sesetengah projek AI menggunakan staking bukan sahaja untuk konsensus rangkaian tetapi juga untuk peranan khusus AI. Validator atau pengendali nod mungkin diwajibkan melakukan staking token sebelum mereka boleh menyumbang pengiraan, data, atau perkhidmatan penilaian model. Dalam reka bentuk ini, staking berfungsi untuk dua tujuan: ia melindungi rangkaian dan mewujudkan akauntabiliti terhadap kualiti kerja AI.
  • Pertindihan infrastruktur validator -- menjalankan validator PoS dan menjalankan nod inferens AI kedua-duanya memerlukan pelayan yang boleh dipercayai dan masa operasi yang tinggi. Sesetengah projek menggabungkan peranan ini, meminta validator melaksanakan pengiraan AI yang berguna di samping tugas konsensus mereka.

Di mana ini muncul dalam kad projek DecAIHub

Apabila kad projek DecAIHub menunjukkan Consensus: PoS, ia bermaksud rangkaian blockchain utama projek menggunakan Proof of Stake sebagai mekanisme konsensusnya. Ini adalah penerangan faktual tentang seni bina rangkaian.

Gandingan lazim yang dilihat dalam kad projek:

Medan kad Contoh nilai Apa yang ia beritahu anda
Consensus PoS Rangkaian menggunakan Proof of Stake
Main chain Ethereum, Solana, Avalanche Rangkaian PoS spesifik tempat projek digunakan
Type EVM, non-EVM, Appchain Persekitaran pelaksanaan projek (lapisan seni bina L1/L2/dApp dicerminkan melalui Consensus dan Main chain)
Token model Staking, Utility token Sama ada token projek mempunyai fungsi staking

Medan Consensus menerangkan infrastruktur, bukan kualiti. Dua projek boleh sama-sama menunjukkan Consensus: PoS sambil mempunyai tahap AI reality, Token necessity, dan bukti boleh disahkan yang berbeza secara asasnya.

Masalah nothing-at-stake

Satu kelemahan teori PoS ialah masalah nothing-at-stake. Dalam PoW, pelombong mesti memilih fork mana untuk dilombong kerana perlombongan memerlukan kerja pengiraan sebenar -- mereka tidak boleh melombong dua fork yang bersaing secara serentak dengan cekap. Dalam PoS pula, validator secara teorinya boleh menandatangani blok pada berbilang fork tanpa kos tambahan, kerana menandatangani blok memerlukan pengiraan yang boleh diabaikan.

Jika validator menandatangani blok pada setiap fork yang mungkin, rangkaian tidak dapat berkonvergensi pada satu rantaian tunggal, sekali gus menjejaskan konsensus.

Pelaksanaan PoS moden menangani masalah ini terutamanya melalui slashing. Jika validator didapati menandatangani blok yang bercanggah, mereka kehilangan sebahagian daripada stake mereka. Ini mewujudkan kos kewangan langsung untuk tingkah laku mengikuti fork, secara berkesan memulihkan "sesuatu yang dipertaruhkan" yang memberikan mekanisme ini keselamatannya. Langkah balas tambahan termasuk:

  • Kemuktamadan pusat semak (checkpoint) -- mengunci blok yang telah dimuktamadkan supaya sejarah terdahulu tidak boleh ditulis semula.
  • Kebocoran ketidakaktifan (inactivity leaks) -- mengurangkan secara beransur-ansur stake validator yang berhenti menyertai, memastikan rangkaian boleh mencapai kemuktamadan walaupun sebahagian besar validator terputus talian.

Apa yang Proof of Stake sahaja tidak buktikan

  • PoS tidak membuktikan pendesentralan. Rangkaian PoS di mana lima validator teratas mengawal majoriti besar token yang distake adalah tersentral dalam praktik, tanpa mengira label mekanismenya. Pengagihan validator lebih penting daripada nama mekanisme.
  • PoS tidak membuktikan projek mempunyai AI sebenar. Berjalan di atas blockchain PoS tidak menyatakan apa-apa tentang kualiti atau kewujudan komponen AI sesebuah projek. Projek dengan Consensus: PoS dan tiada artifak AI yang boleh disahkan adalah dakwaan AI di atas rantaian PoS, bukan projek AI yang disahkan oleh PoS.
  • PoS tidak menjamin hasil staking yang tinggi. Pulangan staking bergantung pada inflasi token, hasil yuran, persaingan validator, dan dinamik harga token. Mekanisme ini membolehkan staking, tetapi tidak menjamin sebarang pulangan tertentu.
  • PoS tidak bermakna rangkaian bertenaga sifar. PoS jauh lebih cekap tenaga berbanding PoW, tetapi validator masih menjalankan pelayan, mengekalkan masa operasi, dan menggunakan elektrik. Kelebihan alam sekitar itu nyata tetapi tidak mutlak.
  • PoS tidak menghalang semua serangan. Pakatan sulit validator, penawanan tadbir urus, dan eksploitasi kontrak pintar boleh menjejaskan rangkaian PoS sama seperti ia boleh menjejaskan sistem lain. Mekanisme ini mengurangkan vektor serangan tertentu tetapi tidak menghapuskan semua risiko.

Jangan kelirukan dengan

  • Proof of Work (PoW) -- PoW melindungi rangkaian melalui kos pengiraan dan bukannya stake ekonomi. Kedua-duanya adalah mekanisme konsensus, tetapi menggunakan sumber yang berbeza secara asasnya.
  • Delegated Proof of Stake (DPoS) -- dalam DPoS, pemegang token mengundi satu set delegasi tetap yang menghasilkan blok. PoS standard membenarkan mana-mana penstake yang melebihi ambang minimum untuk menjadi validator.
  • Staking sebagai model token -- perkataan "staking" muncul dalam dua konteks. Dalam konsensus, staking bermaksud mengunci token untuk melindungi rangkaian. Dalam ekonomi token, staking juga boleh bermaksud mengunci token untuk hak tadbir urus, ganjaran, atau akses kepada perkhidmatan. Ini adalah konsep yang berkaitan tetapi tidak serupa.
  • Konsensus -- konsensus ialah konsep umum persetujuan rangkaian. PoS ialah satu cara spesifik untuk mencapainya.
  • Pewakilan -- mewakilkan token kepada validator adalah satu bentuk penyertaan dalam PoS tetapi tidak menjadikan pewakil itu validator. Validator mengendalikan infrastruktur dan menanggung risiko slashing; pewakil berkongsi ganjaran dan, dalam sesetengah protokol, pendedahan kepada slashing.

Soalan lazim

Berapa banyak tenaga yang dijimatkan PoS berbanding PoW?

PoS mengurangkan penggunaan tenaga kira-kira 99.9% berbanding PoW. Peralihan Ethereum daripada PoW kepada PoS mengurangkan penggunaan tenaga rangkaian daripada lebih kurang tahap sebuah negara kecil kepada tahap sebuah pekan kecil. Validator PoS menjalankan pelayan standard dan bukannya perkakasan perlombongan khusus, dan pemilihan blok tidak memerlukan berjuta-juta pengiraan hash.

Bolehkah saya menyertai PoS tanpa menjalankan validator?

Ya. Kebanyakan rangkaian PoS menyokong pewakilan, yang membolehkan pemegang token menyerahkan token mereka kepada validator sedia ada. Pewakil memperoleh bahagian daripada ganjaran validator (tolak komisen) tanpa mengendalikan infrastruktur pelayan. Sesetengah rangkaian juga menawarkan protokol liquid staking yang mengeluarkan token resit yang mewakili kedudukan yang distake, membolehkan pengguna mengekalkan kecairan semasa token mereka distake.

Apakah stake minimum yang diperlukan?

Ia berbeza mengikut rangkaian. Ethereum memerlukan 32 ETH bagi setiap validator. Solana tidak mempunyai minimum rasmi tetapi pertimbangan praktikal (kos perkakasan, yuran akaun undi) mewujudkan paras minimum berkesan. Banyak rangkaian menetapkan jumlah pewakilan minimum serendah satu token. Ambang tersebut adalah pilihan reka bentuk protokol yang mempengaruhi ekonomi validator dan pendesentralan.

Adakah PoS kurang selamat berbanding PoW?

PoS dan PoW menawarkan model keselamatan yang berbeza, dan tiada satu pun yang secara kategorinya lebih selamat. Keselamatan PoW berasaskan kos pengiraan: menyerang Bitcoin memerlukan pemerolehan dan pengendalian perkakasan perlombongan dalam jumlah yang sangat besar. Keselamatan PoS berasaskan kos modal: menyerang Ethereum memerlukan pemerolehan dan staking ETH dalam jumlah yang sangat besar, yang akan kehilangan nilai jika serangan itu berjaya. Kedua-dua model telah diuji dalam praktik, dan kedua-duanya mempunyai kelemahan teori yang dikurangkan melalui reka bentuk protokol.

Apa yang berlaku kepada token saya yang distake jika validator di-slash?

Dalam kebanyakan rangkaian PoS, slashing menjejaskan kedua-dua validator dan pewakil mereka. Jika validator melakukan kesalahan yang boleh di-slash, pewakil kehilangan bahagian penalti secara berkadar. Ini adalah reka bentuk yang disengajakan: ia memberi insentif kepada pewakil untuk memilih validator yang bereputasi baik dan dikendalikan dengan baik, bukannya sekadar memaksimumkan hasil. Sesetengah rangkaian mengehadkan pendedahan pewakil; yang lain mengenakan penalti berkadar penuh. Sentiasa semak peraturan slashing protokol spesifik sebelum mewakilkan.

Bolehkah rangkaian PoS diserang 51%?

Dalam PoS, padanan bagi serangan 51% memerlukan pemerolehan lebih daripada satu pertiga (untuk memecahkan kemuktamadan) atau dua pertiga (untuk mengambil alih rantaian) daripada jumlah token yang distake. Ini mahal dari segi ekonomi kerana penyerang perlu membeli sebahagian besar bekalan token, yang akan menaikkan harga. Tambahan pula, jika serangan itu berjaya, token yang distake berkemungkinan akan kehilangan nilai, menghukum penyerang dari segi kewangan. Slashing meningkatkan lagi kos dengan memusnahkan stake penyerang. Walaupun secara teorinya mungkin, serangan 51% ke atas PoS direka supaya tidak rasional dari segi ekonomi.

Rujukan luaran

Lihat juga

No comments to display

Back to top