Proof of Work (PoW) er leið fyrir dreifð net til að komast að samkomulagi um hvaða færslur eru gildar án þess að hafa miðlægan aðila. Í kerfum eins og Bitcoin keppa miners (námuverkamenn) um að leysa erfitt stærðfræðilegt þrautaverkefni, og sá sem leysir það fyrst fær réttinn til að bæta nýjum blokk af færslum við blockchain-ið. Þessi keppni í þrautalausnum er það sem fólk kallar venjulega Bitcoin-námuvinnslu. Hún notar rafmagn og sérhæfðan vélbúnað, en á móti gerir hún það gríðarlega dýrt fyrir hvern sem er að endurskrifa söguna eða falsa færslur, því þá þyrfti að endurtaka gríðarlegt magn vinnu. Í þessari leiðbeiningu sérðu skref fyrir skref hvernig PoW virkar, hvers vegna það er talið öruggt og hvar raunverulegir veikleikar þess liggja. Þú berð það líka saman við aðra valkosti eins og Proof of Stake, svo þú getir sjálf(ur) metið hvort mynt sem byggir á PoW passi við þinn áhættuprófíl, gildi og tímahorizont.
Proof of Work í stuttu máli
Samantekt
- PoW lætur miners keppa um að finna gilt hash fyrir blokk, og sigurvegarinn bætir færslum við og fær nýútgefnar myntir plús þóknanir.
- Öryggið kemur af því að til að endurskrifa söguna þyrfti árásaraðili að endurtaka jafn mikla eða meiri vinnu en heiðarlegi meirihlutinn hefur þegar framkvæmt.
- Kerfið tengir viljandi öryggi við orkukostnað, sem fælar frá árásaraðila en skapar líka umhverfis- og pólitískar umræður.
- Bitcoin hefur keyrt á PoW síðan 2009 og hefur þannig eitt lengsta og mest prófaða öryggissöguferil í kryptoheiminum.
- Margar snemma altcoins eins og Litecoin og Monero nota einnig PoW, á meðan nýrri smart contract-vettvangar velja oft frekar Proof of Stake.
- PoW-net eru sterkust þegar heildar hashpower er mikil og fjölbreyttur hópur sjálfstæðra miners eða mining pool-a tekur þátt.
Að skilja Proof of Work með samlíkingum

Pro Tip:Samlíkingar eins og happdrætti eða þrautakeppnir einfalda hvernig Proof of Work „finnst“, en fela marga smáatriði. Notaðu þær sem hugræna akkeri, ekki sem nákvæma lýsingu. Í næsta hluta gengur þú í gegnum raunverulegu skrefin sem PoW-blockchain fylgir, svo þú getir tengt söguna í hausnum á þér við raunveruleg gagnastrúktúr, hash og hvata í netinu.
Hvernig Proof of Work virkar í raun (skref fyrir skref)
- Notendur senda færslur út á netið og hnútar safna þeim í biðsvæði sem oft er kallað mempool.
- Minerinn býr til blokkhaus sem inniheldur meðal annars tilvísun í fyrri blokk, Merkle-rót allra færslna, tímastimpil og nonce-gildi.
- Minerinn hash-ar blokkhausinn aftur og aftur, breytir nonce (og stundum öðrum litlum reitum) til að leita að hash sem er undir núverandi erfiðleikaviðmiði.
- Ef minerinn finnur gilt hash sem uppfyllir erfiðleikaviðmiðið sendir hann nýju blokkina og proof of work hennar út á netið.
- Aðrir hnútar sannreyna blokkina sjálfstætt: þeir yfirfara allar færslur, reikna hash-ið upp á nýtt og staðfesta að það uppfylli erfiðleikaviðmiðið.
- Ef blokkin er gild bæta hnútar henni við sína staðbundnu útgáfu af keðjunni og líta á færslur hennar sem staðfestar, venjulega eftir að nokkrar fleiri blokkir hafa byggst ofan á.
- Þegar til eru keppandi keðjur fylgja hnútar keðjunni með mest safnaðri vinnu (oft þeirri lengstu), sem samræmir alla á eina sameiginlega sögu með tímanum.

Undir húddinu: Hash, erfiðleiki og hvatar
- Dulritunar-hash-föll eins og SHA-256 varpa hvaða inntaki sem er yfir í fasta stærð útkomu sem lítur út fyrir að vera tilviljanakennd og eru hönnuð til að vera einhliða og mótstöðuþolin gegn árekstrum.
- Þar sem hash eru ófyrirsjáanleg er eina leiðin til að finna hash undir erfiðleikaviðmiðinu að beita hráum tilrauna- og villu-aðferðum, sem er nákvæmlega það sem miners gera með vélbúnaði sínum.
- Netið stillir reglulega erfiðleikaviðmiðið þannig að blokkir komi að meðaltali á föstum hraða (fyrir Bitcoin um það bil á 10 mínútna fresti), óháð því hversu mikil hashpower er tengd við netið.
- Miners eru greiddir með blokk-umbun (nýsmíðuðum myntum) plús færslugjöldum, sem þurfa yfir tíma að minnsta kosti að standa undir rafmagns- og vélbúnaðarkostnaði þeirra.
- Þar sem heiðarleg námuvinnsla skilar fyrirsjáanlegum umbunum á meðan árásir fela í sér mikinn kostnað og óvissar tekjur, er skynsamlegra fyrir miners að fylgja reglunum.
- Ef umbunir verða of lágar eða erfiðleikareglur breytast skyndilega geta miners slökkt á vélbúnaði eða fært sig yfir í aðrar myntir, sem getur veikt öryggi og gert árásir ódýrari.

Pro Tip:Öryggi PoW snýst ekki bara um stærðfræði; það snýst um hvata. Þegar net breytir blokk-umbunum, halving-dagskrá eða erfiðleikareglum er það líka að breyta arðsemisútreikningum miners. Ef námuvinnsla verður óarðbær eða of ófyrirsjáanleg getur hashpower horfið, sem gerir árásir ódýrari og miðstýringu líklegri. Fylgstu alltaf með peningastefnu og erfiðleikareglum myntar, ekki bara nafni hash-algórítmans.
Frá ruslpóstsvörn yfir í öryggisstoð Bitcoin
Hugmyndin á bak við Proof of Work var til áður en Bitcoin kom fram og var upphaflega lögð til sem leið til að berjast gegn ruslpósti. Kerfi eins og Hashcash kröfðust þess að sendendur framkvæmdu smá útreikninga fyrir hverja tölvupóstsendingu, sem gerði fjöldasendingar dýrar en hélt venjulegri notkun hagkvæmri. Stóra nýsköpun Satoshi Nakamoto var að endurnýta þessa hugmynd ekki fyrir tölvupóst, heldur til að tryggja öryggi dreifðs peningakerfis. Með því að tengja blokkagerð við PoW breytti Bitcoin rafmagni og útreikningum í skjöld gegn tvíeyðslu og ritskoðun.
Lykilatriði
- 1990–2000: Rannsakendur leggja til Proof of Work-kerfi eins og Hashcash til að gera ruslpóstsendingar eða þjónusturofsárásir dýrari.
- 2008: Bitcoin-whitepaper-ið lýsir jafningjaneti fyrir rafrænar greiðslur sem notar PoW til að ná samkomulagi um færslusögu án miðlægs netþjóns.
- 2009: Genesis-blokk Bitcoin er min-uð á CPU-um og fyrstu notendur grafa (mine-a) af léttúð á heimilistölvum til að tryggja netið og afla sér mynta.
- 2010–: Námuvinnsla verður iðnvædd, færist frá CPU-um yfir í GPU og síðan sérhæfða ASIC-a, með stórum námuverum á svæðum með ódýrt rafmagn.
- Aðrar kryptómyntir eins og Litecoin og Monero taka upp PoW með mismunandi hash-föllum eða markmiðum, til dæmis hraðari blokkum eða sterkara persónuverndaröryggi.
- 2022: Ethereum lýkur yfirfærslu sinni frá PoW yfir í Proof of Stake og sýnir að stór net geta skipt um samstöðumechanisma, þó með verulegum málamiðlunum og flækjustigi.
Hvar Proof of Work er notað í dag
Í dag er Proof of Work þekktast sem vélin á bak við Bitcoin, sem notar það til að tryggja öryggi alþjóðlegs, leyfislauss peninganets. Nokkrar aðrar stærri myntir reiða sig einnig á PoW, oft með mismunandi hönnunarmarkmið eins og hraðari greiðslur eða sterkara persónuverndaröryggi. Fyrir utan stóru myntirnar gera margar smærri altcoins tilraunir með aðra PoW-algórítma eða blendingahönnun. Það eru líka ófjárhagsleg not, þar sem PoW hjálpar til við að búa til fölsunarvarðar tímastimpla eða vernda opin gögn gegn ódýrum ruslpósti og misnotkun.
Notkunarsvið
- Bitcoin notar PoW til að tryggja öryggi færslubókar sinnar, standast ritskoðun og tvíeyðslu yfir þúsundir hnúta um allan heim.
- Litecoin og svipaðar myntir nota PoW með öðrum breytum (eins og hraðari blokktíma) til að miða á ódýrari og hraðari daglegar greiðslur.
- Monero reiðir sig á PoW innan hönnunar sem leggur áherslu á persónuvernd, með það að markmiði að halda námuvinnslu aðgengilegri fyrir venjulegan vélbúnað og fela færsluupplýsingar.
- Smærri PoW-myntir gera tilraunir með nýstárlega hash-algórítma eða blendingalíkön, þó minni hashpower geti gert þær viðkvæmari fyrir árásum.
- Tímastimplunar- og gagnastaðfestingarþjónustur fella hash af skjölum inn í PoW-blockchain til að sanna að ákveðin gögn hafi verið til á tilteknum tíma.
- Fræðileg og áhugamannaverkefni nota PoW til að rannsaka leikjafræði, öryggisforsendur og umhverfisáhrif mismunandi samstöðuhönnunar.
- Hashpower-markaðstorg gera fólki kleift að leigja námuvinnslukraft tímabundið, sem hægt er að nota til lögmætrar námuvinnslu eða, í sumum tilvikum, til að ráðast á veikari PoW-keðjur.
Dæmisaga / tilviksrannsókn

Öryggisávinningur og áhætta Proof of Work
Helstu áhættuþættir
Proof of Work miðar að því að gera svindl dýrara en að fylgja reglunum. Til að endurskrifa staðfestar færslur þarf árásaraðili að stjórna gríðarlegri hashpower og greiða fyrir rafmagn og vélbúnað til að vera hraðari en heiðarlegi meirihlutinn. Í framkvæmd hefur þetta líkan virkað vel fyrir stór net eins og Bitcoin, en það hefur takmarkanir. Smærri PoW-myntir með litla heildar hashpower hafa orðið fyrir 51% árásum, og jafnvel stór net standa frammi fyrir áhyggjum af miðstýringu mining pool-a, orkunotkun og breyttum viðhorfum eftirlitsaðila.
Primary Risk Factors
Bestu öryggisvenjur
- PoW er aðeins jafn sterkt og hashpower-ið, dreifing miners og hvatar á bak við það. Þekkt vörumerki eða nafn á algórítma tryggir ekki öryggi. Áður en þú treystir PoW-mynt skaltu skoða heildar hashpower, hversu miðstýrð námuvinnslan er og hvort efnahagslíkanið gefi miners ástæðu til að verja netið til lengri tíma.

Kostir og gallar Proof of Work
Kostir
Gallar
Proof of Work á móti öðrum samstöðumechanismum

Hvernig á að eiga örugg samskipti við PoW-net
- Byrjaðu á vel rótgrónum PoW-myntum sem hafa mikla hashpower og góða heimildarvinnu, frekar en óþekktum smámyntum.
- Notaðu traust veski sem leyfa þér að stjórna eigin lyklum og lærðu grunnöryggisvenjur eins og afritun og notkun hardware-veskja.
- Skildu dæmigerð gjaldst levels og staðfestingartíma svo þú verðir ekki hissa á töfum eða ofgreiðslu á álagstímum.
- Ef þú prófar námuvinnslu sem áhugamál skaltu byrja með fræðslumarkmið og lítil fjárhæð, og vera tortryggin(n) á cloud-mining samninga sem lofa tryggðum ávöxtun.
- Forðastu að senda fé til óstaðfestra mining pool-a eða hashpower-markaða og rannsakaðu allar þjónustur vel áður en þú tengir veski eða vélbúnað.
Pro Tip:Áður en þú eyðir peningum í námuvinnsluvélbúnað skaltu læra hvernig hnútar, staðfestingar og grunnöryggi veska virka. Að skilja staðfestingu fyrst hjálpar þér að meta hvort námuvinnslutækifæri sé raunhæft eða bara markaðssetning.
Algengar spurningar um Proof of Work
Í hnotskurn: Hvenær á Proof of Work við?
Gæti hentað fyrir
- Fjárfesta sem setja ritskoðunarþol og langtímauppgjör ofar hraða og aukaeiginleikum
- Notendur sem meta gegnsæ og vel prófuð öryggislíkön eins og það sem Bitcoin notar
- Tæknilega forvitna sem eru tilbúnir að læra hvernig samstaða og hvatar virka
Gæti ekki hentað fyrir
- Fólk sem vill ofurhraða, ódýra viðskipti og flókin DeFi-forrit á grunnlaginu
- Fjárfesta sem setja lágmarks orkunotkun skýrt ofar öllum öðrum eiginleikum
- Notendur sem leita að skjótum námuvinnslugróða án þess að skilja undirliggjandi áhættu
Proof of Work breytir rafmagni og útreikningum í opinberan skjöld fyrir stafrænt virði. Með því að gera það dýrt að endurskrifa söguna gerir það opnum netum eins og Bitcoin kleift að virka án banka eða miðlægra rekstraraðila og reiða sig í staðinn á gegnsæjar reglur og hvata. Þetta öryggi kemur með málamiðlunum: verulegri orkunotkun, áhættu á miðstýringu vélbúnaðar og minni afköstum en sum nýrri hönnun. Stór PoW-net hafa sterka rekstrarsögu, á meðan smærri geta verið brothætt ef hashpower er lítil eða auðvelt að leigja. Þegar þú metur hvaða krypto-verkefni sem er skaltu líta á samstöðumechanismann sem kjarnahluta af sjálfsmynd þess, ekki tæknilegt aukaatriði. Að skilja hvernig PoW virkar hjálpar þér að ákveða hvenær öryggisábyrgðir þess eru þess virði miðað við þín eigin sparifé, gildi og tímahorizont.