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Man mano che il cambiamento climatico diventa più evidente, dovremmo monitorare e limitare la nostra impronta di carbonio.
Le blockchain possono consumare enormi quantità di energia, a seconda del tipo di algoritmo di consenso utilizzato, e questo mette a dura prova l'ambiente. L'algoritmo di consenso Proof of Capacity (PoC) combina i vantaggi di altre opzioni di algoritmo senza l'elevato consumo di energia. Quindi sembra che siamo arrivati all'algoritmo di consenso più verde di sempre.
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Cos'è la prova di capacità?
PoC, noto anche come prova dello spazio, è un tipo di consenso in cui si dimostra interesse per un servizio offrendo spazio di memoria ai fornitori di servizi. Questo modello ti consente, come minatore, di scambiare i tuoi spazi liberi su disco con criptovaluta su una rete decentralizzata. Offre un servizio quid pro quo, quindi più spazio hai, più è probabile che rivendicherai la ricompensa per il mining.
PoC consuma meno energia rispetto ad altri modelli perché utilizza solo la dimensione della memoria libera per verificare i blocchi. Non c'è da meravigliarsi che il meccanismo sia supportato come un'alternativa più ecologica ai precedenti algoritmi del meccanismo di consenso, come la prova del lavoro (PoW).
Come funziona l'algoritmo della prova di capacità?
Immagina di fare un test basato su computer con un elenco di possibili risposte su un disco rigido. Più grande è il tuo disco rigido, più risposte puoi archiviare. E più risposte sono disponibili, più è probabile che tu ottenga quelle corrette necessarie per superare il test. Queste domande del test sono simili al hash dei dati problemi che i minatori PoC risolvono, mentre le risposte sono le trame da archiviare sui dischi rigidi.
I tempi di blocco nella prova della capacità sono brevi: solo circa quattro minuti per blocco, a differenza di dieci minuti per blocco per bitcoin. Ciò significa che le soluzioni per i complessi problemi minerari devono essere 'tracciate' in anticipo per rispettare il tempo.
I premi in blocco sono l'obiettivo finale della gestione delle blockchain e l'algoritmo PoC utilizza due passaggi per questo: tracciare e estrarre.
Plottaggio su disco rigido
Ogni minatore di blockchain cerca un nonce, un numero univoco crittografato a quattro byte utilizzato per verificare le informazioni incorporate in un blocco che viene utilizzato solo una volta (nonce sta per 'numbered used once'). Tutti i possibili valori nonce vengono compilati sul disco rigido tramite plottaggio, anche prima che il mining inizi correttamente.
Ogni nonce tracciato ha 8.192 hash, a partire da 0 a 8.191. Tutti gli 8.192 hash sono accoppiati in scoop, che sono fondamentali per il mining che verrà eseguito in seguito. Questi nonce vengono creati dai nodi che eseguono ripetutamente l'hashing dei dati; questa è l'unica parte che consuma energia di questo meccanismo di consenso. Richiede pochissima energia (circa 4 watt) rispetto a altri meccanismi dell'algoritmo di prova .
Blocco minerario
Nell'aspetto minerario del meccanismo PoC, gli scoop vengono utilizzati per calcolare un valore di scadenza, che è il tempo massimo che deve trascorrere prima che venga prodotto un altro blocco. Più breve è la scadenza, più è probabile che un blocco venga falsificato e che il nodo richieda la ricompensa.
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Ad esempio, ottieni un valore di scadenza di 20 secondi. Puoi falsificare il blocco e richiedere la ricompensa se nessun altro partecipante riesce a superare la scadenza dei 20 secondi.
Il block mining non richiede alcun consumo di energia, rendendo il meccanismo PoC molto più ecologico rispetto ad altre alternative di algoritmo del meccanismo di consenso.
5 vantaggi della prova di capacità rispetto ad altri metodi di mining
La prova della capacità sta attualmente guadagnando molta popolarità perché combina le migliori caratteristiche dei precedenti modelli di algoritmi di consenso pur rimanendo rispettosa dell'ambiente.
1. Basso consumo energetico
Con l'algoritmo di consenso PoC, il consumo di energia può essere ridotto fino al 96%. L'utilizzo di questo modello è un passo nella giusta direzione nel perseguire pratiche di mining e computing più ecologiche e pulite.
2. Bassa manutenzione e conveniente
Non sono necessari gadget costosi quando si utilizza il meccanismo di prova della capacità. Qualsiasi normale disco rigido funzionerà e non dovrai preoccuparti di aggiornare periodicamente il disco rigido. È facile come mining dalla memoria del tuo telefono Android .
3. Rete decentralizzata
Poiché in gran parte tutti hanno una qualche forma di disco rigido, PoC è altamente decentralizzato. Questo è un notevole vantaggio rispetto al modello di algoritmo PoW.
4. Tempo di estrazione più breve
Utilizzando l'algoritmo PoC, puoi creare un blocco in meno di quattro minuti, mentre puoi impiegare dieci minuti utilizzando l'algoritmo PoW.
5. Spazio riutilizzabile
Se vuoi perseguire altri interessi, puoi facilmente cancellare tutti i dati di mining memorizzati nella cache sul tuo disco rigido e riutilizzarli per altre cose. Lo spazio di archiviazione rimane tuo da utilizzare.
4 Limitazioni della prova di capacità
Con tutti i vantaggi dell'algoritmo PoC, presenta alcuni inconvenienti rispetto ad altre alternative dell'algoritmo del meccanismo di consenso.
1. Meno sicuro
Con l'aumento del mining arriva un aumento del malware di mining. Un algoritmo dipendente dallo spazio come PoC è suscettibile al malware poiché viene utilizzato molto spazio, la maggior parte del quale non viene monitorato per file strani.
Inoltre, l'abbondante spazio libero nelle unità utilizzate per memorizzare nella cache i dati di hashing rende ancora più difficile rilevare il malware.
2. Favorisce gli accaparratori di spazio
L'algoritmo di prova della capacità favorisce quelli con spazi su disco più grandi. È necessario più spazio di archiviazione man mano che vengono aggiunti più minatori alla rete. Le persone possono facilmente iniziare ad acquistare unità enormi per estrarre una grossa fetta della criptovaluta. Ciò rende il mining molto più difficile se si dispone di unità di dimensioni inferiori.
3. Portata limitata
Solo pochi sviluppatori utilizzano l'algoritmo PoC, a differenza dell'algoritmo di consenso PoW.
4. Problemi tecnici
I problemi tecnici relativi agli algoritmi PoC possono assumere diverse forme. Ad esempio, se un nodo esce da una rete, può essere necessario del tempo per ricostruire i file della trama e, in una corsa contro il tempo, è svantaggioso.
Prova di capacità contro prova di lavoro e prova di partecipazione
Gli algoritmi di prova della capacità utilizzano lo spazio di archiviazione sui dischi rigidi come risorsa da estrarre o convalidare in cambio di token di rete su una rete decentralizzata. Ciò fornisce i vantaggi di PoW e prova di puntata (PoS) modelli senza gli svantaggi di entrambi gli approcci.
Gli algoritmi di consenso PoW sono lenti e richiedono un'enorme potenza di calcolo circuiti integrati specifici per l'applicazione (ASIC). Gli algoritmi PoS soffrono di elevati rischi di centralizzazione e della necessità per i partecipanti di fornire depositi in anticipo.
Sebbene meno popolare degli algoritmi di consenso PoW e PoS, PoC rimuove il problema dello stoccaggio di criptovalute in PoS e riduce notevolmente l'elevata energia di calcolo utilizzata in PoW .
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Quali criptovalute utilizzano la prova di capacità?
Sebbene relativamente nuovo, l'algoritmo di prova della capacità è già stato applicato e modificato:
Scoppiare
Prima di essere rinominato come Cartello nel 2021, Scoppiare ha aperto la strada alla prova del meccanismo di capacità. Ciò ha comportato l'utilizzo di dischi rigidi regolari a prezzi accessibili che utilizzano un'energia media di soli 4 watt. Il consumo di energia di Burst era più sostenibile di Bitcoin, utilizzando ASIC specializzati che possono consumare una media di 1400 watt.
Burst, ora chiamato Signum, è passato all'algoritmo di consenso Proof of Commitment (POC+), un livello avanzato del modello PoC. Signum può essere utilizzato per crowdsourcing, pagamenti, contratti crittografici e messaggistica crittografata.
Menta spaziale
La prova del meccanismo spaziale utilizzato per estrarre la proposta Menta spaziale crypto utilizza un formato non interattivo. Di conseguenza, i partecipanti qui devono creare un grafico difficile da sassolino, un vertice altamente interconnesso utilizzato nel calcolo degli hash. Questo lo distingue dagli altri usi dell'algoritmo di prova della capacità.
Rete Chia
Il Rete Chia è una delle applicazioni di algoritmo di prova di capacità (PoC) più popolari. Chia è una piattaforma basata su blockchain progettata per rendere lo storage decentralizzato e distribuito più sicuro, affidabile e conveniente. Chia ha implementato l'algoritmo PoC per creare una rete distribuita di dispositivi di archiviazione, noti come fattorie, che archiviano e proteggono i dati. Infatti, Chia ha causato un aumento in tutto il mondo nei prezzi di stoccaggio al lancio!
Tuttavia, Chia è stata accolta con polemiche a causa del suo potenziale di devastare i dischi rigidi. Funziona generando grafici di dati sull'unità che occupano una grande quantità di spazio, il che potrebbe potenzialmente causare gravi danni all'hardware se non viene monitorato e mantenuto correttamente. Ciò ha portato alcuni utenti a mettere in discussione la sicurezza della rete e la sostenibilità del suo modello PoC.
Nonostante ciò, altre applicazioni PoC esistenti non sembrano aver avuto problemi relativi al danneggiamento del disco rigido. Ad esempio, sebbene Burstcoin utilizzi i dischi rigidi per archiviare i dati, non genera grandi trame di dati che potrebbero potenzialmente causare danni all'hardware. Pertanto, sembra che PoC sia ancora un valido algoritmo di consenso che può essere implementato senza danneggiare i dischi rigidi.
Il futuro della blockchain è verde
Il mondo dell'informatica e delle criptovalute ha iniziato a rendersi conto dell'importanza di essere attenti all'ambiente. Con l'avvento dell'algoritmo del meccanismo di consenso della prova della capacità, possiamo essere certi di un mezzo di mining più semplice, veloce e più ecologico, forse il più ecologico mai realizzato.