Proof of Stake (PoS) — это модель консенсуса блокчейна, в которой валидаторы вносят нативный актив сети в качестве экономического залога и участвуют в предложении, проверке и финализации блоков. Влияние голосов и правила отбора зависят от протокола, поэтому PoS не означает, что крупнейший держатель просто выбирает каждый блок. Протокол сочетает вес стейка, случайность, подписи валидаторов, выбор форка и штрафы, чтобы поддерживать единый принятый реестр.

PoS решает задачу открытого соглашения в сети без майнинга Proof of Work. Безопасность обеспечивается тем, что нечестные действия при консенсусе экономически наказуемы, и требованием определённой доли веса валидаторов для подтверждения или финализации. Награды за стейкинг компенсируют валидаторам доступность и корректные голоса, но это плата за выполнение обязанностей по протоколу, а не гарантированный процент. Остаются риски сбоев ПО, простоя, слэшинга, кастодиального хранения и падения цены токена.

Что такое Proof of Stake (PoS)?

Proof of Stake (PoS) — это тип механизма консенсуса блокчейна, в котором валидаторы вносят или блокируют криптовалюту, чтобы участвовать в защите сети. В зависимости от протокола валидаторы могут предлагать блоки, проверять транзакции, голосовать за состояние сети или помогать финализировать блоки. Добросовестное участие может приносить награды за стейкинг, тогда как в некоторых сетях валидаторов штрафуют за простой или вредоносное поведение.

Реализации PoS существенно различаются между блокчейнами. Ethereum, Solana, Cardano и Avalanche используют разные системы отбора валидаторов, делегирования, вознаграждений, штрафов и финализации. Стейкинг через биржу или протокол ликвидного стейкинга отделён от самого механизма консенсуса и может добавлять дополнительные риски кастодиального хранения, ликвидности или смарт-контрактов.

Как работает Proof of Stake?

Proof of Stake работает так: валидаторы должны внести нативный токен блокчейна, прежде чем смогут участвовать в консенсусе. Точный процесс зависит от сети, но обычно включает следующие шаги:

1. Валидаторы вносят токены: Участники блокируют или вносят токены напрямую, а некоторые сети также позволяют другим держателям делегировать стейк валидаторам.

2. Сеть отбирает валидаторов: Протокол выбирает валидаторов для предложения или проверки блоков по правилам, которые могут учитывать размер стейка, случайность, эффективность работы валидатора или другие факторы.

3. Валидаторы проверяют транзакции: Отобранные валидаторы проверяют, соответствуют ли транзакции и предложенные изменения состояния правилам сети, прежде чем одобрить их.

4. Сеть достигает консенсуса: Голоса или подтверждения валидаторов определяют, какие блоки становятся частью принятого блокчейна и когда они становятся окончательными.

5. Начисляются награды и штрафы: Добросовестные валидаторы могут получать награды, а простой или вредоносное поведение могут привести к снижению наград или штрафам, таким как слэшинг, в зависимости от протокола.

Ethereum, Solana, Cardano и другие сети PoS реализуют эти шаги по-разному. Например, Ethereum использует случайно выбранных предлагающих блоки и аттестации валидаторов, тогда как другие сети применяют иные системы выбора лидера, делегирования и финализации.

Какие блокчейны работают на Proof of Stake?

Proof of Stake — это широкое семейство консенсусных механизмов, а не один фиксированный протокол. Эти сети показывают, насколько разными могут быть отбор валидаторов, делегирование, тайминги и финализация.

• Ethereum: Валидаторы активируют баланс в 32 ETH, аттестуют блоки и вносят голоса для достижения обоснованных и финализированных контрольных точек по правилам PoS Ethereum.

• Cardano: Протокол Ouroboros выбирает лидеров слотов на основе стейка, а держатели могут делегировать ADA в стейк-пулы, не передавая право владения в рамках протокола.

• Solana: Валидаторы используют взвешенное по стейку голосование вместе с Proof of History, который обеспечивает криптографическую последовательность для упорядочивания событий и координации производства блоков.

• Avalanche: Валидаторы вносят AVAX и многократно опрашивают других валидаторов для достижения согласия, используя модель консенсуса, отличную от голосования по контрольным точкам в стиле Ethereum.

Каковы основные преимущества и варианты применения Proof of Stake?

Proof of Stake использует экономический залог и голоса валидаторов для защиты сетей без непрерывных конкурентных вычислений хеша. Преимущества зависят от реализации.

1. Ниже прямое энергопотребление: Валидаторы по-прежнему поддерживают надёжную инфраструктуру, но не соревнуются, непрерывно запуская специализированное майнинговое оборудование ради каждого блока.

2. Экономическая ответственность: Награды протокола стимулируют своевременную валидацию, а штрафы и слэшинг могут уменьшить залог после простоя или доказанно конфликтующих подписей.

3. Финализация и программируемые сети: PoS может поддерживать явные голоса за финализацию для платёжных систем, платформ смарт-контрактов, прикладных цепочек и интероперабельных сетей.

4. Делегированное участие: Некоторые сети позволяют держателям делегировать стейк без запуска оборудования валидатора, хотя концентрация делегирования у нескольких операторов ослабляет децентрализацию.

Каковы ограничения и риски Proof of Stake?

PoS заменяет майнинговую конкуренцию безопасностью на основе стейка, но всё же может приводить к концентрации контроля и подвергать валидаторов или делегаторов операционным и рыночным потерям.

1. Концентрация стейка и делегирования: Крупные держатели, стейкинг-провайдеры или валидаторы могут накапливать влияние, когда пользователи раз за разом делегируют одним и тем же операторам.

2. Коррелированные сбои инфраструктуры: Общие клиенты валидаторов, хостинг-провайдеры или системы управления ключами могут привести к одновременному отказу или некорректной работе множества валидаторов.

3. Штрафы и слэшинг: Валидаторы могут лишиться наград за пропущенные обязанности и потерять залог за нарушения, определённые протоколом, например за противоречивые подписи при консенсусе.

4. Риск ликвидности и цены: Блокировки, очереди на вывод, меняющаяся эмиссия, комиссии провайдеров и падение цены токена могут перевесить награды за стейкинг, которые получает держатель.

Почему награды и слэшинг в PoS необходимы?

Сети PoS используют экономические стимулы, чтобы валидаторы участвовали добросовестно и блокчейн оставался доступным. Валидаторы могут получать награды за такие действия, как предложение блоков, проверка транзакций, голосование при консенсусе или поддержание надёжного времени безотказной работы. В зависимости от сети валидаторы, не выполняющие свои обязанности, могут лишиться наград или получить штрафы.

Слэшинг — более строгий штраф, который применяют некоторые сети PoS, когда валидаторы нарушают важные правила консенсуса, например подписывают конфликтующие блоки или иным образом действуют злонамеренно. Слэшинг может лишить валидатора части стейка, а в некоторых протоколах — вывести валидатора из активного участия. Не все сети PoS используют одинаковые правила слэшинга, поэтому при оценке рисков стейкинга пользователям следует проверять конкретный протокол.

Смежные понятия

1. Что такое блокчейн?

2. Что такое хеш?

3. Что такое Gas?

4. Что такое валидатор?

5. Что такое событие слэшинга в Proof of Stake?

Дополнительные материалы

1. Что такое Proof of Stake (PoS): почему эту меняющую правила игры технологию важно понимать

2. Что такое Proof of Work: почему это важно в блокчейне и за его пределами

3. Что такое Ethereum 2.0? Руководство для начинающих о будущем Ethereum

4. Ликвидный стейкинг, нативный стейкинг и пуловый стейкинг: что выбрать? (2025)