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Proof of Work vs Proof of Stake

5 octobre 2020

POW vs POS
Stan Sinitsky

Stan Sinitsky

Content Creator

Preuve de travail ? Preuve d'enjeu ? Preuve de quoi ?

Si ces mots ne signifient pas grand-chose pour vous, alors vous êtes sur la bonne page car aujourd'hui, nous allons approfondir ce sujet et clarifier les choses pour vous.

Tout système centralisé (disons une base de données) a son centre, comme son nom l'indique. Dans le cas où ses données nécessitent une mise à jour, celles-ci ne peuvent être effectuées que par une autorité centrale qui reste la seule entité chargée de maintenir un enregistrement authentique.

La blockchain est un système décentralisé, ce qui signifie évidemment qu'il n'y a pas de centre, pas d'autorités. Cela signifie-t-il que n'importe qui peut ajouter, supprimer ou mettre à jour les données d'une blockchain à sa guise ? Bien sûr que non. De cette façon, n'importe qui pourrait ajouter une quantité souhaitée de Bitcoin à son portefeuille, rendant le système moins digne de confiance et moins fiable, et donc sans valeur. Un système décentralisé solide et sécurisé doit disposer d'un moyen de prouver les données. Et au lieu d'en confier la responsabilité à une autorité centrale, la blockchain crée un accord entre tous ses utilisateurs. Cet accord peut être obtenu avec des mécanismes de consensus.

La preuve de travail (Proof of Work, PoW) et la preuve d'enjeu (Proof of Stake, PoS) sont des exemples de mécanismes de consensus qui fonctionnent selon des principes différents.

Introduction: Proof of Work et Proof of Stake

La preuve de travail (PoW) est un algorithme de consensus commun utilisé par les réseaux de cryptomonnaie les plus populaires comme Bitcoin et Litecoin. Fondamentalement, la preuve de travail vous oblige à installer une copie de l'intégralité de la blockchain sur une machine locale. À chaque nouvelle transaction, la blockchain compare les données de chaque machine et la transaction sera approuvée si les données correspondent dans 51% des cas. Cela demande beaucoup de calculs, de puissance de calcul et d'électricité (autrement dit, cela demande beaucoup de travail) c'est pourquoi on l'appelle Proof of Work.

La preuve d'enjeu (PoS) est un autre algorithme de consensus commun, mais au lieu d'utiliser la puissance des machines de mining, elle utilise les pièces (coins) des utilisateurs stakées dans des portefeuilles gelés pour vérifier les transactions. Dans la PoW, plus vous possédez de puissance de calcul, plus vous avez d'avantages dans le mining, tandis que dans la PoS, la probabilité de miner un cryptoactif dépend de la part de pièces (enjeu ou "stake") que vous avez. Par exemple, quelqu'un qui possède 5% de toutes les pièces créera environ 5% de nouveaux blocs.

Entrons maintenant dans les détails et comparons ces deux mécanismes de consensus.

  

Histoire de la preuve de travail

Au début des années 90, les employés du département de recherche d'IBM Cynthia Dwkwwork et Moni Naor ont partagé l'idée d'un nouvel algorithme de courriel anti-spam connu sous le nom de preuve de travail. Un peu plus tard, en 1997, Adam Beck a créé un système de travail basé sur cette idée de son projet de lutte contre le spam Hashcash. À l'époque, ce projet a utilisé les mêmes méthodes de cryptographie qui sont désormais utilisées dans la technologie Blockchain et Satoshi Nakamoto a ensuite évoqué le travail de Beck tout en travaillant sur son propre projet.

Voilà comment cela fonctionne. Le minage (ou "mining") est le processus de créer de nouveaux blocs de transaction et de les ajouter à la blockchain. Le mécanisme de consensus PoW a son propre ensemble de règles qui vérifient que le processus de mining est correct. La tâche d'un mineur est de trouver un nouveau bloc pour la blockchain, ce qui nécessite beaucoup de puissance informatique. Le premier mineur qui trouve la solution correcte reçoit en récompense des pièces nouvellement générées. Mais la complexité du réseau change toujours et s'adapte, et elle nécessite encore plus de puissance informatique au fil du temps. C'est pourquoi les mineurs travaillent ensemble dans des pools ou construisent de grandes infrastructures de minage afin d'augmenter leur capacité informatique. Plus vous avez de puissance informatique, plus vous trouverez la bonne solution en premier.

Mais ici est l'inconvénient. Avec chaque nouvel ordinateur ajouté au réseau, le système devient plus complexe et nécessite plus de calculs. Avec chaque nouveau matériel ajouté pour augmenter les calculs, la consommation d'énergie augmente. Les coûts énergétiques du minage dans les plus grandes blockchains sont comparables à la consommation d'énergie de certains pays. Donc, il y a constamment besoin d'acheter de nouveaux équipements et de consommer plus d'électricité afin d'être un mineur de succès.

Origine de la preuve d'enjeu

Comme la preuve de travail, l'idée de la preuve d'enjeu a ses origines dans les années 90. Wei Dai a apporté l'idée de la politique monétaire à son projet B-Money. Satoshi Nakamoto a ensuite utilisé certains des développements de Dai lorsqu'ils travaillent sur Bitcoin.

En 2011 un utilisateur de bitcointalk.org avec le surnom Quantumechanic a publié la description de l'algorithme PoS. Un an plus tard, le réseau de cryptomonnaie Peercoin a été lancé et a travaillé sur cet algorithme.

La différence clé entre la preuve de travail et la preuve d'enjeu est le principe de créer un nouveau bloc dans la blockchain. Dans la PoW, la génération d'un nouveau bloc repose fortement sur la puissance informatique, tandis que dans la PoS, cela dépend du nombre de coins que l'utilisateur possède. Comme cela a été dit plus tôt, une personne qui possède 5% de toutes les pièces disponibles créera environ 5% des nouveaux blocs. Cette méthode de miner des cryptoactifs est appelée "forging" ou "minting".

Au cours des dernières années, le staking de cryptos est devenu beaucoup plus populaire, car il est bien plus facile que d'acheter du matériel coûteux pour résoudre des calculs mathématiques complexes, comme cela est nécessaire dans la PoW. En 2020, Tezos est devenu le réseau de staking le plus important selon Staking Rewards. Puis Coinbase a annoncé que les utilisateurs peuvent staker leurs jetons Cosmos (ATOM). Même Ethereum, l'un des cryptoactifs les plus populaires, passera de la preuve de travail à la preuve d'enjeu pendant la mise à niveau vers ETH 2.0. Le staking devient la principale forme de revenu passif.

La PoS résout certains problèmes de la PoW

C'est un fait. Par exemple, un réseau basé sur la preuve d'enjeu ne consomme pas autant d'énergie, car il ne nécessite pas d'énorme puissance de calcul. Avec un algorithme PoW, il y a la possibilité d'une "attaque de 51%". Cela signifie que quiconque possède plus de 50% du taux de hachage de minage du réseau peut interrompre l'enregistrement de nouveaux blocs en empêchant les autres mineurs de compléter des blocs. Cela est possible aux premiers stades de l'existence de tout cryptoactif avec le mécanisme de PoW, mais ce n'est pas possible avec la PoS, car l'attaquant doit posséder plus de la moitié de toutes les pièces de monnaie. Mais même si quelqu'un a 51% de toutes les pièces de monnaie, cela en fait le plus important participant du réseau et le moins intéressé par la chute du taux de change.

En outre, le staking est un point d'entrée beaucoup plus facile dans l'écosystème crypto pour les utilisateurs. Au lieu d'acheter des tonnes de matériel coûteux et de rechercher le pays avec le prix de l'électricité le moins cher, les utilisateurs peuvent simplement staker leurs pièces dans un portefeuille dédié pendant un certain temps.

L'application SwissBorg et le staking

Chez Swissborg, nous avons développé notre propre outil pour la gestion de patrimoine et pour le staking de cryptos, c'est l'application SwissBorg. Elle est alimentée par le CHSB, un jeton utilitaire. L'idée de l'application est de simplifier les processus d'échange, de dépôt et de staking des cryptomonnaies et de le rendre disponible pour toute personne. Par exemple, au lieu du processus compliqué d'envoyer de l'argent de votre compte bancaire virtuel à l'échange au meilleur prix, changez-le en crypto et envoyez-le au portefeuille qui prend en charge cet actif, vous pouvez le faire très facilement dans notre application.

La même chose avec le staking de CHSB. Si vous mettez en staking des CHSB, vous obtiendrez un compte Premium. Cela signifie zéro frais ou frais réduits sur les transactions BTC et CHSB.

Le staking de CHSB est divisé en deux catégories: PoS classique et DPoS (preuve de participation déléguée). La PoS classique fonctionne en gelant les pièces de l'utilisateur pour une certaine période, afin de valider les transactions effectuées via le réseau. En cas de DPoS, un délégué est élu par les parties prenantes et assigné à devenir un validateur ou un producteur de bloc. Les différents avantages des deux types de staking comprennent:

  • Gagner des frais de transaction en postulant pour devenir DPoS;
  • Obtenir un pourcentage de jetons en tant que récompenses pour le staking;
  • Détenir ou réduire les frais de transaction pour le staking sur les échanges.

Conclusion

Nous avons appris que:

  • ‍La blockchain est un système décentralisé qui utilise des mécanismes de consensus pour valider les transactions;
  • Proof of Work est un algorithme de consensus commun qui se base sur la puissance de calcul et de calculs mathématiques complexes; 
  • Proof of Stake est un autre mécanisme de consensus qui utilise le nombre de pièces pour valider les transactions et générer de nouveaux blocs;
  • L'application SwissBorg est est un outil qui rend le staking facile et plus rémunérateur.

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