Майнинг не нужен. Ключевые криптовалюты без PoW
1800 — именно столько наименований криптовалют, по данным CoinMarcetCap, существовало в области цифровой экономики на начало августа 2018 года, и лишь около 730 проектов используют алгоритм консенсуса Proof-of-Work для создания новых блоков в блокчейне. Более тысячи криптовалют основаны на альтернативных PoW протоколах и не нуждаются в майнинге — довольно затратном с точки зрения производительности и потребления электроэнергии процессе.
Благодаря внедрению иных алгоритмов без необходимости доказательства работы многие компании сокращают издержки своих инвесторов и тем самым привлекают все больше пользователей по всему миру. Доступность деятельности и относительная простота без майнинга становятся одними из главных критериев для многих крипто-проектов, которые опираются на опыт и разработки уже действующих команд. Мы собрали самые известные криптовалюты, которые не нужно майнить, ведь они хороши без PoW, и на них можно заработать.
Первый безмайнинговый
Звание первопроходца можно смело присудить Ripple — известному канадско-американскому проекту, капитализация которого составляет более $16 миллиардов. Предшественник платежного протокола под названием Ripplepay был разработан в 2004 году Райаном Фуггером и предназаначался для создания монет и совершения быстрых и безопасных денежных переводов в интернете. Через несколько лет Фуггер в команде с программистами Артуром Бритто и Дэвидом Шварцем пересмотрел концепцию сети и приступил к проектированию новой электронной системы, с помощью которой можно совершать транзакции и подтверждать их благодаря консенсусу пользователей в сети, а не майнингом, как в биткоине. Проект, который для своего функционирования требовал меньше затрат, чем биткоин, набрал популярность: по итогам 2017 года монета XRP стала самой прибыльной и показала доходность в 34,000%.
Ripple использует собственный защищенный от взлома алгоритм RPCA — Ripple Protocol Consensus Algorithm, который работает по принципу простого протокола передачи электронной почты SMTP (Simple Mail Transfer Protocol). Он соединяет равноправные ноды и позволяет обменивать фиатные валюты или криптовалюты с помощью токена XRP, каждый из которых делится на «капли» — drops — миллион частиц.
Благодаря быстрым транзакциям — 4 секунды за один перевод (для Ethereum, к примеру, требуется 2 минуты), а также низким комиссиям, первый проект без майнинга привлек внимание банков, которые начали внедрять платформу в свою деятельность. OpenCoin — именно так называется корпорация, в которую входит Ripple, — в 2017 году сообщила, что известные финансово-кредитные группы American Express и Santander намерены использовать протокол Ripple для совершения трансатлантических платежей между США и Великобританией, а некоторые южнокорейские и японские банки — для проведения трансграничных переводов.
«Убийца» Ripple на собственном протоколе
Дела у первой безмайнинговой валюты, несмотря на ее преимущества, шли не гладко. Система платежей Ripple начала подвергаться критике. Аналитики указывали на недостатки, связанные с действиями руководства проекта, которые управляли сетью. «Я полагаю, что XRP — полностью централизована, контролируется некой системой, которая выглядит как пирамида… Bitcoin распределяется математикой. XRP распределяется тремя парнями по воле их прихоти», — говорят пользователи на биткоин-форуме.
Данные подозрения обывателей подтвердились, ведь по факту Ripple Labs до сих пор является коммерческой фирмой с постоянной группой разработчиков, которые преследуют только собственную выгоду, ведь вся валюта принадлежит корпорации. Кроме того, программный код долгое время оставался закрытым, это не позволяло пользователям контролировать изменения в сети. После проявленного недовольства крипто-комьюнити код все же сделали открытым. Благодаря этому появилась возможность организовать форк, чтобы устранить все баги и недостатки. Спустя 10 месяцев в 2014 году сооснователь Ripple Джед МакКалеб после продажи своей доли (9 миллиардов XRP) в Ripple и разработчик Джойс Ким создали разветвленный от основной сети проект Stellar, который прозвали «убийцей» основной системы.
После появления платформы Stellar курс XRP снизился на 40%, хотя ранее монета относилась к стейблкоинам и фактически не падала в цене. Проект сразу сделал протокол консенсуса Stellar Consensus Protocol (SCP) с открытым кодом, в котором серверы выполняют реализацию действий и образуют глобальную сеть, состоящую из других серверов системы. На каждом сервере, благодаря постоянной передаче данных, хранятся записи обо всех транзакциях и счетах в сети. А новый протокол помог ввести понятие интегрированного византийского договора (FBA) — уникального подхода к организации алгоритма консенсуса, в котором SCP является первым примером работы. Напомним, что BFT позволяет валидаторам совершать быстрые транзакции, управлять каждым состоянием сети и обмениваться сообщениями друг с другом, чтобы получить правильную запись транзакции и обеспечить честность. В Stellar любой пользователь может быть валидатором — доверие устанавливается сообществом. В отличие от блокчейнов, основанных на PoW, блокчейны BFT не подвергаются нападению, если только сами пользователи сети не координируют атаку. BFT считается выгодным алгоритмом, поскольку он масштабируем и охватывает транзакции с низкой стоимостью. Основатель сети Джед МакКалеб в 2015 году в момент запуска заявил, что протокол и связанный с ним технический документ должны будут обеспечивать аналитическую поддержку новой системе и объяснять всем людям новую технологию для обеспечения децентрализованной масштабируемости.
Устройство Stellar Consensus Protocol (SCP). Источник.
«С самого начала мы пытались разработать протокол, который смог бы охватить сотни миллионов счетов, тысячи транзакций. Stellar Foundation надеется использовать новый консенсусный протокол в качестве механизма, с помощью которого все смогут получить доступ к глобальным платежным каналам», — предположил МакКалеб несколько лет назад, и теперь данный вид протокола успешно работает без майнинга.
На данный момент платформа Stellar со своей криптовалютой Lumens (XLM) является одним из самых успешных проектов индустрии, который конкурирует с другой площадкой — Ethereum, и стабильно входит в ТОП-10 по объему капитализации и популярности среди пользователей, в частности, у производственного сектора и бизнеса. Так, например, африканская некоммерческая организация Praekelt, занимающаяся проблемами бедных людей, намеревается интегрировать Stellar в приложение Vumi, которое позволит отправлять сообщения с исходным открытым кодом и тем самым экономить на связи в странах Африки южнее Сахары. А в Нигерии с помощью облачных технологий и банковского обеспечения компания Oradian планирует использовать сеть Stellar для подключения микрофинансовых организаций, которые будут помогать малому бизнесу.
IOTA и блокчейн 3.0
В ходе развития биткоина разработчики стали находить недочеты алгоритма консенсуса PoW и искать новые пути организации блокчейн-деятельности. Блоки в системах, которые основаны на доказательстве работы, не могут создаться параллельно, ведь связанная структура пропускает только одну цепочку сети для того, чтобы не совершилась двойная трата, или double spending. Майнеры конкурируют между собой, всегда хотят быстро проверить транзакцию и получить свое вознаграждение за проделанную работу. Таким образом, каждый новый блок создается один раз в 10 минут. Это очень долго и нерентабельно, поэтому был введен новый ориентированный граф с топологической сортировкой DAG — Directed Acyclic Graph. Вероятно, платформы на этой технологии завоюют звание блокчейна 3.0. Развитие графа может идти только по одному направлению — от самых ранних блоков к самым поздним. Подобную систему применяют в навигации, сжатии данных и обработке больших файлов.
Структура DAG, где каждый блок имеет свою значимость: различные транзакции выполняются одновременно на разных блоках.
Благодаря тому, что каждый блок в системе является равноправным, сеть DAG выбирает более позднюю транзакцию, с которой связывает новую транзакцию. Смысл в том, чтобы удерживать ширину сети в определенных пределах, обеспечивая быструю проверку. Данный алгоритм намеревались первыми применить разработчики NXT — платформы, которая предназначена для запуска децентрализованных приложений. Сегодня проекты IoT Chain (ITC), IOTA и Byteball вместо блокчейна активно используют ориентированный граф с топологической сортировкой. На примере самой популярной из этой категории валюты IOTA разберем функцию работы и преимущества DAG.
Проект IOTA образован в 2016 году группой разработчиков Дэвидом Сэнстебе, Сергеем Иванчегло, Домиником Шинером и доктором философии по математике Сергеем Поповым. Команда задалась целью пересмотреть и улучшить блокчейн для того, чтобы было проще использовать криптовалюты в интернете вещей. С помощью DAG, который прозвали Tangle — «клубок», «путаница» — проекту IOTA удалось достичь проведения маленьких транзакций без комиссии, хотя в других системах на Proof-of-Work небольшие платежи обходятся очень дорого, поэтому становятся невыгодными. В сети DAG нет майнеров, ведь все подтверждения и достоверность транзакций проходят внутри них, а значит, скорость платежей увеличена во много раз, по сравнению с биткоином или эфиром. Благодаря простоте ведения деятельности на основе платформы IOTA был открыт публичный рынок данных, которые поступают от сторонних датчиков. Таким образом исследователи хотят монетизировать рынок объемом в 2.5 квинтиллиона ежедневно генерирующих байт данных с экспоненциальным ростом. В проекте приняли участие более двадцати глобальных организаций, включая Deutsche Telekom, Bosch, Microsoft. Бескомиссионные микроплатежи обрабатываются протоколом IOTA и фиксируют измерения локальных параметров окружающей среды, данные африканского сельского хозяйства и анонимные данные от носимых медицинских приборов, что несомненно поможет улучшить жизнь в этом отстающем от мировой экономики регионе.
EOS подобен Кардашьян
Еще одна система, которая не использует алгоритм PoW и не нуждается в майнинге — EOS.IO. Блокчейн оперирует в качестве децентрализованной платформы и поддерживает смарт-контракты, на основе которых можно создавать собственные проекты. По сути, данный проект является одним из основных конкурентов Ethereum. Только проект Виталика Бутерина основывается на PoW (в скором времени перейдет на Proof-of-Stake), а EOS использует более модернизированный алгоритм консенсуса Delegated-Proof-of-Stake (DPoS), который делегирует подтверждение ставки делегатам и тем самым осуществляет проверку транзакций и обеспечивает «технологическую демократию». Алгоритм DPoS делится на две части, где вначале выбирают группу производителей блоков и составление графика производства. Благодаря этому можно убедиться, что все делегированные участники — держатели доли, которые контролируют процесс. Вторая часть работы заключается в подтверждении доли. При стабильной деятельности производители блоков поочередно, каждый в свое время, создают блок раз в три секунды. Если никто не пропустит свою очередь, то по итогу получается длинная цепь.
Схема действия делегатов. Уровень безопасности достигается за счет алгоритмов выбора производителей блоков и проверки высокого качества нод и индивидуальности их владельца. Благодаря процессу утверждения голосование обеспечивает, что даже некто с 50% активной силы голоса не сможет выбрать в одиночку даже одного производителя.
Важно отметить, что благодаря консенсусу DPoS пользователи не соревнуются между собой и не ждут, когда появится необходимость подтверждать транзакцию. Поэтому каждые три секунды блокчейн EOS формирует новые блоки, для этого определяются 21 подходящий кандидат — самые значимые валидаторы с большими суммами в кошельке, которые перемешиваются и обеспечивают уравновешенную связь с остальными производителями. Кроме того, в EOS не может быть форков — разветвлений сети, это достигается благодаря функции программного обеспечения TaPoS — транзакции как доказательство доли, где для всех транзакций требуется хэш последнего заголовка блока. С помощью этого удается исключить повтор транзакций в разных блокчейнах и избежать мошенничества среди валидаторов.
Но несмотря на все преимущества безмайнингово подхода сообщество критикует EOS за его централизацию и называют «блокчейн-диктатором». В конце июня 2018 года компания Block.one объявила, что будет использовать свои токены — 10% от общего числа сети проекта — в голосовании за производителей блоков, которые управляют EOS на основании алгоритма консенсуса DPoS. Это вызвало подозрение и массовое недовольство тем, что все транзакции будут подстроены под желания самого проекта. После этого заявления основательница кошелька для Ethereum — Mycrypto — Тейлор Монахан в своем Twitter написала забавный пост об EOS, в котором сравнила проект с известным медийным обществом.
«EOS очень похож на семейство Кардашьян
