Proof of Stake (PoS) — це дизайн консенсусу  блокчейну, у якому  валідатори вносять нативний актив мережі як економічну заставу та беруть участь у пропонуванні, перевірці й фіналізації блоків. Вплив голосування та правила відбору різняться залежно від протоколу, тож PoS не означає, що найбільший власник просто обирає кожен блок. Протокол поєднує зважування за стейком, випадковість, підписи валідаторів, вибір форку та штрафи, щоб узгодити один прийнятий реєстр.

PoS задовольняє потребу у відкритій узгодженості мережі без майнінгу  Proof of Work. Безпека виникає з того, що нечесні консенсусні дії стають економічно караними, і з вимоги до визначеної частки ваги валідаторів для підтвердження або фіналізації.  Стейкінг-винагороди компенсують валідаторам доступність і правильні голоси, але це плата за протокольні обов’язки, а не гарантований відсоток. Збої програмного забезпечення, простої, слешинг, кастодія та ризик ціни токена залишаються.

Що таке Proof of Stake (PoS)?

Proof of Stake (PoS) — це тип механізму консенсусу блокчейну, у якому валідатори вносять або стейкають криптовалюту, щоб брати участь у захисті мережі. Залежно від протоколу валідатори можуть пропонувати блоки, перевіряти транзакції, голосувати за стан мережі або допомагати фіналізувати блоки. Добросовісна участь може приносити стейкінг-винагороди, тоді як деякі мережі штрафують валідаторів за простої або зловмисну поведінку.

Реалізації PoS суттєво різняться між блокчейнами.  Ethereum,  Solana,  Cardano та  Avalanche використовують різні системи відбору валідаторів, делегування, винагород, штрафів і фіналізації. Стейкінг через біржу або протокол ліквідного стейкінгу є окремим від базового механізму консенсусу й може додавати ризики кастодії, ліквідності або  смарт-контрактів.

Як працює Proof of Stake?

Proof of Stake працює так: валідатори мають внести нативний токен блокчейну, перш ніж зможуть брати участь у консенсусі. Точний процес різниться залежно від мережі, але загалом він складається з таких кроків:

1. Валідатори стейкають токени: Учасники блокують або вносять токени напряму, а деякі мережі також дозволяють іншим власникам делегувати стейк валідаторам.

2. Мережа обирає валідаторів: Протокол обирає валідаторів для пропонування або перевірки блоків за правилами, які можуть враховувати стейк, випадковість, продуктивність валідатора чи інші чинники.

3. Валідатори перевіряють транзакції: Обрані валідатори перевіряють, чи відповідають транзакції та запропоновані зміни стану правилам мережі, перш ніж їх схвалити.

4. Мережа досягає консенсусу: Голоси або підтвердження валідаторів визначають, які блоки стають частиною прийнятого блокчейну і коли вони стають фінальними.

5. Застосовуються винагороди та штрафи: Добросовісні валідатори можуть отримувати винагороди, тоді як простої або зловмисна поведінка можуть призвести до зменшення винагород чи штрафів, як-от слешинг, залежно від протоколу.

Ethereum, Solana, Cardano та інші PoS-мережі реалізують ці кроки по-різному. Наприклад, Ethereum використовує випадково обраних пропонентів блоків і атестації валідаторів, тоді як інші мережі застосовують інші системи вибору лідера, делегування та фіналізації.

Які є приклади блокчейнів із Proof of Stake?

Proof of Stake описує широку родину консенсусів, а не один фіксований протокол. Ці мережі показують, наскільки різними можуть бути відбір валідаторів, делегування, таймінги та фіналізація.

• Ethereum: Валідатори активують баланси в 32 ETH, атестують блоки та долучають голоси до виправданих і фіналізованих чекпойнтів за правилами PoS Ethereum.

• Cardano: Протокол Ouroboros обирає лідерів слотів за допомогою стейку, а власники можуть делегувати  ADA у стейк-пули, не передаючи кастодію за протоколом.

• Solana: Валідатори використовують зважене за стейком голосування разом із Proof of History, що дає криптографічну послідовність для впорядкування подій і координації виробництва блоків.

• Avalanche: Валідатори стейкають AVAX і багаторазово опитують інших валідаторів, щоб досягти згоди, використовуючи дизайн консенсусу, відмінний від чекпойнт-голосування у стилі Ethereum.

Які головні переваги та сценарії використання Proof of Stake?

Proof of Stake використовує економічну заставу та голоси валідаторів для захисту мереж без безперервних конкурентних хеш-обчислень. Його переваги залежать від реалізації.

1. Нижча пряма потреба в енергії: Валідатори все ще утримують надійну інфраструктуру, але не змагаються, безперервно запускаючи спеціалізоване майнінгове обладнання, щоб виграти кожен блок.

2. Економічна відповідальність: Винагороди протоколу заохочують своєчасну валідацію, а штрафи та слешинг можуть зменшити заставу після простоїв або доведено суперечливих підписів.

3. Фіналізація та програмовані мережі: PoS може підтримувати явні голоси фіналізації для платіжних систем, платформ смарт-контрактів, прикладних ланцюгів і сумісних мереж.

4. Делегована участь: Деякі мережі дозволяють власникам делегувати стейк без запуску валідаторського обладнання, хоча концентрація делегування в кількох операторів послаблює децентралізацію.

Які обмеження та ризики Proof of Stake?

PoS замінює майнінгову конкуренцію безпекою на основі стейку, але все одно може концентрувати контроль і наражати валідаторів чи делегаторів на операційні та ринкові втрати.

1. Концентрація стейку та делегування: Великі власники, стейкінг-провайдери або валідатори можуть накопичувати вплив, коли користувачі раз за разом делегують одним і тим самим операторам.

2. Корельовані відмови інфраструктури: Спільні клієнти валідаторів, хостинг-провайдери або системи керування ключами можуть спричинити одночасний збій або неправильну поведінку багатьох валідаторів.

3. Штрафи та слешинг: Валідатори можуть втрачати винагороди за пропущені обов’язки й втрачати заставу за визначені протоколом порушення, як-от суперечливі консенсусні підписи.

4. Ризик ліквідності та ціни: Блокування, черги на виведення, зміна емісії, комісії провайдерів і падіння ціни токена можуть переважити стейкінг-винагороди, які отримує власник.

Чому винагороди PoS і слешинг необхідні?

Мережі PoS використовують економічні стимули, щоб спонукати валідаторів діяти добросовісно й підтримувати доступність блокчейну. Валідатори можуть отримувати винагороди за такі дії, як пропонування блоків, перевірка транзакцій, голосування за консенсус або підтримання надійного часу роботи. Залежно від мережі валідатори, які не виконують своїх обов’язків, можуть втратити винагороди або отримати штрафи.

Слешинг — суворіший штраф, який застосовують деякі мережі PoS, коли валідатори порушують важливі правила консенсусу, наприклад підписують суперечливі блоки або іншим чином діють зловмисно. Слешинг може вилучити частину стейку валідатора, а в деяких протоколах — усунути валідатора від активної участі. Не кожна мережа PoS використовує однакові правила слешингу, тож користувачам варто перевіряти конкретний протокол, оцінюючи ризики стейкінгу.

Споріднені поняття

1. Що таке блокчейн?

2. Що таке хеш?

3. Що таке Gas?

4. Що таке валідатор?

5. Що таке слешинг-подія в Proof-of-Stake?

Додаткове читання

1. Що таке Proof of Stake (PoS): чому цю революційну технологію важливо розуміти

2. Що таке Proof of Work: чому це важливо в блокчейні та поза ним

3. Що таке Ethereum 2.0? Посібник для початківців про майбутнє Ethereum

4. Ліквідний стейкінг проти нативного стейкінгу та пулового стейкінгу: що вибрати? (2025)