Preuve de travail vs Preuve de souscription : les différences clés



Proof of Work (PoW) et Proof of Stake (PoS)sont les deux principales façons dont les blockchains s'accordent sur la validité des Transactions et sur l'état dans lequel le grand livre doit se trouver. C'est aussi appelé un mécanisme de consensus. Depuis son lancement en 2009, Bitcoin continue d'utiliser la PoW. En septembre 2022, Ethereum est passé à la PoS. La preuve de travail demande aux Participants de faire fonctionner de puissants ordinateurs et de consommer de l'électricité pour sécuriser le réseau. La preuve d'enjeu demande aux validateurs de souscrire leur cryptomonnaie.



Points clés

• La preuve de travail utilise des calculs énergivores pour parvenir à un consensus ; la preuve de souscription nécessite de la cryptomonnaie bloquée.

• La Preuve d'enjeu (PoS) consomme beaucoup moins d'énergie que la Preuve de travail (PoW) en exigeant du capital au lieu du matériel et de l'énergie pour sécuriser un réseau.

• La PoW et la PoS sont des méthodes de consensus qui présentent chacune des compromis en termes de sécurité, de consommation d'énergie, de rapidité et de décentralisation.

Preuve de travail vs preuve de souscription : la réponse courte

En PoW, les mineurs consomment d'énormes quantités d'électricité et rivalisent pour ajouter de nouveaux blocs à la chaîne. S'il réussit, le mineur gagne des BTC et des frais transaction en guise de récompense. En PoS, la cryptomonnaie est le seul coût initial, et elle est bloquée en garantie. Les validateurs risquent de perdre des portions de leur souscription s'ils sont peu performants. Le PoS utilise beaucoup moins d'électricité que le PoW, tandis que les deux approches font des compromis différents en matière de sécurité et de décentralisation. Bien qu'ils diffèrent par leur approche de la manière dont ils parviennent au consensus, ils sont tout aussi difficiles à attaquer. Pour prendre le contrôle d'un réseau PoW, un attaquant devra contrôler 51 % ou plus du réseau avec des quantités massives de matériel et des coûts d'électricité élevés. De même, en PoS, l'attaquant devra détenir une majorité de la crypto souscrite.

Comment la preuve de travail sécurise une Blockchain

La preuve de travail est le mécanisme de consensus original pour les blockchains. Elle est utilisée par Bitcoin depuis 2009 et continue d'être utilisée par un certain nombre d'autres réseaux. Les mineurs rassemblent les transactions en attente depuis la mempool et construisent un bloc candidat. Ils se lancent ensuite dans une course pour résoudre des énigmes de plus en plus difficiles et ajouter un nouveau bloc à la chaîne. Le gagnant reçoit la récompense par bloc (nouveaux jetons bitcoin) plus les frais de transaction. Au fil du temps, il devient de plus en plus difficile de miner du bitcoin (difficulté du bloc), ce qui nécessite plus de temps et de puissance, surtout si les participants souhaitent rester compétitifs. L'augmentation du coût de participation contribue à la sécurité des réseaux PoW, bien que l'impact sur la décentralisation dépende de la répartition des mineurs.

Comment la preuve de souscription sécurise une blockchain

La preuve d'enjeu exige des Participants de bloquer leurs Crypto pour devenir des validateurs du réseau. Le réseau sélectionne un validateur pour proposer le prochain bloc. La sélection des validateurs prend généralement en compte la taille de la souscription, selon les règles de consensus du réseau. D'autres validateurs votent ensuite (attestent) que le bloc proposé est dans un état correct. Une fois qu'un nombre suffisant d'approbations est atteint, le bloc est finalisé, ajouté à la chaîne, et tous les validateurs participants gagnent un rendement. Les validateurs investissent leur propre argent pour faire fonctionner un nœud validateur et gagnent un rendement. Une sous-performance ou une tricherie est sanctionnée par des pénalités sur leur souscription.

Comparaison de la preuve de travail et de la preuve de souscription

Comparons les deux systèmes dans ces domaines clés :



Le débat sur l'énergie : pourquoi la PoS consomme beaucoup moins

La PoW est énergivore en raison de son besoin croissant de machines de minage puissantes qui sont en compétition 24h/24 et 7j/7. Selon le Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index, l'énergie nécessaire pour alimenter le réseau Bitcoin est comparable à celle d'un pays de taille moyenne. La PoS consomme environ 99,95 % d'énergie en moins que la PoW, car elle ne nécessite pas une puissance de calcul et électrique croissante pour le fonctionnement des validateurs. De nombreuses blockchains de couche 1 (Layer-1) choisissent désormais la PoS pour cette raison. Au cours des dernières années, les mineurs PoW se sont de plus en plus tournés vers des sources d'énergie plus durables ou plus vertes, ce qui, selon ses partisans, a permis d'améliorer le secteur des énergies renouvelables.

Quels réseaux crypto utilisent lesquels ?

Certains des réseaux crypto les plus anciens et les plus pérennes utilisent encore le PoW, ce qui inclut Bitcoin, Litecoin et Dogecoin. Les réseaux majeurs fonctionnant sous le PoS incluent Ethereum, Solana, BNB Chain, Cardano, Polkadot, Avalanche, Tezos, Cosmos et Algorand. Les réseaux plus récents ont tendance à choisir le modèle de preuve de souscrire, dont il existe plusieurs variantes, telles que la preuve de souscrire déléguée (DPoS), la preuve de souscrire nommée (NPoS) et la preuve de souscrire liquide (LPoS).

L'essentiel

La preuve de travail et la preuve de participation sont deux approches pour résoudre le même problème, qui consiste à maintenir une Blockchain décentralisée précise et sécurisée. La PoW a un long historique éprouvé en matière de sécurité, mais elle repose sur des coûts énergétiques du monde réel considérables pour fonctionner. La PoS réduit considérablement la demande de ressources, mais introduit des risques pour le capital et des débats autour de la concentration des validateurs. Chaque modèle continue d'évoluer. La PoW devient de plus en plus efficace à mesure que de nouveaux matériels et une source croissante d'énergie renouvelable deviennent disponibles. La PoS s'améliore sur le plan technique avec une finalité plus rapide, de nouvelles règles de slashing et devient plus accessible à mesure que le Mécanisme de consensus devient plus nuancé avec le temps (DPoS, LPoS, etc.)

Enfin, ce ne sont pas les seuls mécanismes de consensus disponibles pour les blockchains, car de nouveaux modèles tels que la Preuve d'Autorité (PoA), la Preuve d'Histoire (PoH), la Preuve par le Feu (PoB) et d'autres émergent. Pour l'instant, la preuve de travail et la preuve de souscription restent les mécanismes dominants.

FAQ

Quelle est la différence entre la preuve de travail et la preuve d'enjeu ?

La preuve de travail consomme une puissance de calcul et une énergie massives dans le cadre d'une compétition pour ajouter de nouveaux blocs à la chaîne. Les validateurs de la preuve d'enjeu bloquent leur cryptomonnaie et sont sélectionnés en fonction du montant qu'ils ont souscrit.

La preuve de participation est-elle meilleure que la preuve de travail ?

Les deux ont des avantages et des inconvénients. Chaque approche a des forces et des compromis différents. Le PoS consomme généralement moins d'énergie, tandis que le PoW a un historique opérationnel plus long.

Pourquoi Bitcoin utilise-t-il toujours la preuve de travail ?

Le(s) créateur(s) du Bitcoin a/ont choisi la preuve de travail, car elle lie la sécurité du réseau aux coûts réels de l'énergie et du matériel. Changer le mécanisme de consensus nécessiterait un Hard Fork et mettrait en péril le modèle de sécurité du réseau.

Pourquoi la preuve de souscription est-elle plus économe en énergie ?

En supprimant la nécessité pour des ordinateurs puissants de fonctionner 24h/24 et 7j/7, les validateurs de la preuve de souscription n'ont besoin que d'un matériel ordinaire et d'une connexion internet stable. Le passage d'Ethereum à la PoS a réduit sa consommation d'énergie d'environ 99,95 %.

Laquelle est plus sécurisée : la preuve de travail ou la preuve d'enjeu ?

L'attaque d'un réseau PoW nécessite une puissance de calcul et une consommation d'énergie massives. Attaquer le PoS exige également un coût initial colossal pour acquérir et contrôler une souscription majoritaire.

Une chaîne de preuve d'enjeu peut-elle être attaquée à 51 % ?

Oui, mais cela nécessite que l'attaquant contrôle plus de la moitié de la monnaie totale stakée, ce qui en fait une attaque incroyablement coûteuse et facilement traçable.

Quelles cryptos utilisent la preuve de travail et lesquelles utilisent la preuve d'enjeu ?

Preuve de travail : Bitcoin, Litecoin, Dogecoin. Preuve de souscription : Ethereum, Solana, Cardano, BNB Chain, Avalanche, Polkadot, Cosmos, Algorand.



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