Preuve de travail vs preuve d'enjeu : guide comparatif 2023
Publié: 2023-10-26Le mien ou le pieu ? Il est temps de faire un choix.
Les mécanismes de consensus tels que la preuve de travail (PoW) et la preuve de participation (PoS) sont les éléments essentiels qui relient la technologie blockchain. Ils relèvent les défis de la confiance et de la sécurité dans les environnements décentralisés et créent un moyen permettant aux utilisateurs de parvenir à un accord sur la conduite.
PoW et PoS aident tous deux à décider judicieusement de l’état du réseau, à éviter les doubles dépenses et à maintenir l’intégrité des transactions blockchain.
Preuve de travail vs preuve d'enjeu : quelle est la différence ?
La preuve de travail (PoW) et la preuve de participation (PoS) sont des mécanismes de consensus qui valident et sécurisent les transactions dans un réseau blockchain. PoW nécessite un travail de calcul important ; le mineur le plus rapide ajoute le bloc suivant sur la blockchain. Dans PoS, les validateurs mettent en jeu la crypto-monnaie , et la plus grosse mise consiste à valider de nouvelles transactions.
Considérez PoW comme une course où les participants s'affrontent pour gagner. Le PoS, en revanche, ressemble davantage à un système de vote dans lequel les individus ayant les enjeux les plus élevés ont de meilleures chances de gagner. Quelle que soit la méthode utilisée, les participants au réseau doivent utiliser des portefeuilles de crypto-monnaie pour gérer et sécuriser leurs récompenses de bloc et leurs incitations à la validation.
Preuve de travail ou preuve d'enjeu : quel est le meilleur ?
PoW et PoS disposent tous deux d’un espace dédié dans le monde des crypto-monnaies et des blockchains. Le choix final du mécanisme de consensus dépend entièrement des objectifs de chaque réseau blockchain et des préférences de sa communauté.
En tant que mécanisme de consensus original, PoW est souvent privilégié pour sa sécurité et sa fiabilité éprouvée. Le PoS est choisi pour ses avantages en matière d’évolutivité et son impact environnemental réduit. Certains réseaux blockchain optent pour des modèles hybrides.
Cet aperçu détaillé vous donne plus d’informations pour un examen plus approfondi.
Mais comment les utilisateurs de la blockchain choisissent-ils ce qui correspond le mieux à leurs priorités ? Découvrons-le.
Qu'est-ce qu'une preuve de travail ?
Le réseau Bitcoin a mis en œuvre pour la première fois la preuve de travail en 2009, ouvrant la voie à d’autres crypto-monnaies. La nature décentralisée de PoW permet à toute personne disposant de l’équipement nécessaire de participer au minage. PoW est devenu le premier mécanisme de consensus largement utilisé pour valider les transactions de crypto-monnaie sans recourir à un tiers.
Sous PoW, tous les ordinateurs ou nœuds d’un réseau sont en compétition les uns avec les autres pour résoudre des énigmes cryptographiques complexes, ce que nous appelons le minage de cryptomonnaie. Le mineur le plus rapide ajoute de nouveaux blocs à la blockchain et reçoit la nouvelle monnaie numérique et les frais de transaction à titre d'incitation.
Exemples de crypto-monnaies utilisant PoW
Plusieurs réseaux blockchain et crypto-monnaies utilisent une preuve de travail, notamment :
- Bitcoin (BTC) a été la première crypto-monnaie à adopter PoW pour le minage de Bitcoin.
- Litecoin (LTC) , lancé en 2011 par Charlie Lee, utilise un mécanisme PoW appelé Scrypt.
- Monero (XMR) et ses technologies améliorant la confidentialité augmentent l'anonymat des utilisateurs de la blockchain.
- Zcash (ZEC) est basé sur la base de code de Bitcoin et est réputé pour ses techniques de confidentialité cryptographique.
- Dogecoin (DOGE) a été inventé comme une blague basée sur le célèbre mème. Cependant, une fois qu’elle a gagné en popularité, elle est devenue une crypto-monnaie légitime avec une base d’utilisateurs actifs.
Avantages de la preuve de travail
PoW offre une approche robuste pour sécuriser les systèmes décentralisés comme les blockchains. Sa dépendance à l’égard du travail informatique et des incitations promet un niveau élevé de confiance dans le monde des crypto-monnaies. Les avantages ci-dessous font également de PoW un choix incontournable parmi les mineurs.
- Décentralisation. PoW dispose d’une large répartition de l’énergie du réseau puisque toute personne disposant de l’équipement nécessaire peut l’utiliser pour participer au minage. De plus, Bitcoin utilise PoW depuis plus d’une décennie, ce qui le rend fiable et stable.
- Bloquez les récompenses. Le mécanisme de récompense de PoW incite les mineurs à contribuer leur puissance de calcul pour sécuriser le réseau. Cela aide à maintenir l’intégrité de la blockchain.
- Des enregistrements immuables. Une fois les transactions validées et ajoutées à la blockchain, il est difficile de les modifier sans effectuer un travail informatique élevé. Les enregistrements historiques sont immuables sous PoW, garantissant la confiance dans les données.
- Seuil de haute sécurité. Toute attaque malveillante sous PoW nécessite le contrôle de 51 % de la puissance de calcul du réseau, ce qui rend extrêmement improbable qu'un mauvais acteur lance une attaque aussi coûteuse.
Contre preuve de travail
À mesure que le réseau PoW continue de croître et que le temps nécessaire à la résolution des énigmes augmente, les utilisateurs seront forcément confrontés à des temps de traitement des transactions plus lents. Cela s’accompagne également d’autres défis, tels que :
- Coût et consommation d'énergie. Bien que PoW soit hautement sécurisé en raison de sa nature gourmande en ressources, il consomme des quantités importantes d’énergie de calcul. Il contribue à l’empreinte carbone de nombreuses cryptomonnaies.
- Centralisation du matériel. PoW nécessite du matériel spécialisé pour le minage, ce qui signifie qu'il est plus facile pour les personnes disposant de plus de ressources de dominer le réseau. Cela porte atteinte au principe de décentralisation de la blockchain.
- Déchets électroniques. Les mineurs doivent continuer à remplacer les équipements plus anciens par quelque chose de plus récent et de plus efficace afin de suivre l’évolution des logiciels de minage de crypto-monnaie. Une tonne de déchets électriques est laissée sur place.
Qu'est-ce qu'une preuve de mise ?
Compte tenu des inefficacités du PoW, l’établissement d’un mécanisme de consensus durable était la nécessité du moment. En conséquence, une nouvelle méthode économe en énergie appelée preuve de participation a été introduite en 2011.
Contrairement à PoW, qui disposait d'un processus de validation compétitif, PoS choisissait les validateurs en fonction du montant de crypto-monnaie qu'ils détenaient et de leur volonté de « miser » en garantie. Plus la mise est élevée, plus les chances d'être sélectionné pour ajouter le nouveau bloc de transactions au grand livre sont élevées. En termes simples, un propriétaire de crypto-monnaie doit posséder le plus grand nombre de pièces cryptées natives sur une blockchain pour être sélectionné comme validateur.
Exemples de crypto-monnaies utilisant PoS
Étant donné que le PoS ne nécessite pas de puissance de calcul ou de consommation d'énergie élevée, de nombreuses crypto-monnaies le préfèrent au PoW. Voici quelques exemples :
- Ethereum (ETH) était initialement sur PoW, mais est passé à PoS en septembre 2022 sous le nom d'Ethereum 2.0 (ETH2). Le changement a amélioré l’évolutivité, l’efficacité énergétique et la sécurité.
- Cardano (ADA) est une plateforme publique de blockchain réputée pour ses solutions d'évolutivité et son développement axé sur la recherche.
- Polkadot (DOT) utilise une variante unique de PoS appelée preuve de participation désignée (NPos) qui permet à différentes blockchains de communiquer et de travailler ensemble.
- Binance Coin (BNB) , l'une des plus grandes crypto-monnaies au monde, alimente l'ensemble de l'écosystème de la chaîne Binance.
- Avalanche (AVAX) est une blockchain open source décentralisée qui met l'accent sur la finalité et l'évolutivité rapides des transactions.
Avantages de la preuve d'enjeu
Le PoS est devenu un mécanisme de consensus largement utilisé par rapport à son alternative énergivore, le PoW. Il offre de nombreux autres avantages, comme :
- Moins de centralisation. Étant donné que les validateurs sont choisis uniquement en fonction du volume de crypto-monnaie qu'ils sont prêts à miser, le PoS réduit la probabilité que de grands pools miniers arrivent et dominent les réseaux.
- Facilité d’évolutivité. Le PoS est plus évolutif que le PoW car il utilise moins d’énergie. Le processus de validation ne dépend pas de la puissance de calcul. Ainsi, toute l’activité réseau accrue ne se heurte à aucune congestion et le traitement des transactions reste plus rapide que jamais.
- Dépenses matérielles réduites. PoS n'a pas de dépenses récurrentes car il n'a pas besoin d'équipement minier. Cela abaisse également les barrières à l’entrée dans le réseau.
- Sécurité améliorée. Les propriétaires de crypto doivent fournir des garanties sous PoS. Cela permet aux gens d’être honnêtes et d’améliorer la sécurité du système.
Preuve d'enjeu contre
Malgré l’arrêt des calculs consommateurs sans fin, le PoS s’accompagne d’inévitables compromis et de défis potentiels, tels que :
- Déséquilibre du réseau. Les défis des réseaux centralisés sous PoW sont plus faciles à relever, mais le PoS est toujours soumis à une concentration de richesse, donnant la domination à ceux qui possèdent d'importants jetons cryptographiques. Cela profite aux premiers utilisateurs et crée un déséquilibre.
- Distribution initiale. PoS distribue de manière responsable et équitable l’offre initiale de jetons de crypto-monnaie. Si un petit groupe acquiert une grande partie de l’offre initiale, il obtient un avantage injuste puisqu’il peut contrôler le réseau.
- Manque de fiabilité. Dans certains réseaux, les validateurs peuvent devenir inactifs s'ils perdent tout intérêt au fil du temps. Bien que ce soit un événement rare, cela affecte la fiabilité du PoS.
Saviez-vous? Un réseau PoS consomme moins de 0,001 % d'énergie qu'un réseau PoW.
Preuve d'enjeu vs preuve de travail : comment ça marche
PoS et PoW ont le même objectif en matière de consensus blockchain, mais leur fonctionnalité les différencie.
Preuve de mise
Bien que le PoS ne nécessite pas la puissance de calcul requise dans le PoW, il présente ses propres complexités techniques, essentielles à l'intégrité et à la sécurité du réseau. PoS suit un ensemble d'algorithmes de consensus qui définissent la sélection du validateur, les mécanismes de jalonnement et la distribution des récompenses.
L'algorithme de sélection sous PoS prend en compte le montant de la cryptomonnaie mise en jeu et, par souci d'équité, un élément de randomisation. Certains critères supplémentaires, comme l’âge des pièces et l’historique des transactions, sont également pris en compte. Pour rester transparent, PoS utilise des contrats intelligents pour appliquer les règles de jalonnement cryptographique, y compris les sanctions pour les mauvais acteurs.
Tous ces éléments, ainsi que bien d’autres, maintiennent la sécurité, l’équité et la fiabilité des réseaux PoS.
Preuve de travail
En matière de PoW, le choix du matériel minier joue un rôle important. Les deux types courants sont les circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC) et les unités de traitement graphique (GPU).
Les ASIC sont des dispositifs spécialisés sur mesure qui exploitent la crypto-monnaie à l'aide de l'algorithme de hachage du réseau PoW. Ils sont économes en énergie, optimisés pour la vitesse et conçus pour surpasser le matériel à usage général comme les GPU. Cependant, les ASIC créent un problème de centralisation car les participants ont besoin de ressources financières pour les acheter et les faire fonctionner.
D’un autre côté, les GPU peuvent être utilisés pour diverses tâches informatiques en plus du crypto mining. Moins spécialisés que les ASIC, mais ils offrent une plus grande flexibilité grâce à un large éventail d'applications. Le minage GPU convient aux crypto-monnaies résistantes au minage ASIC. Il existe également du CPU mining qui est également pertinent pour de telles applications.
Le consensus est là…
Il n'existe pas de système parfait. Le débat sur la preuve de travail par rapport à la preuve de participation, ainsi que sur les avantages et les limites des deux, est en cours et essentiel pour la communauté blockchain et crypto-monnaie. De nombreuses solutions blockchain multi-chaînes répondent aux besoins de différentes communautés en offrant le meilleur des deux mondes.
En fin de compte, les exigences d’évolutivité, les considérations énergétiques et les cas d’utilisation spécifiques orientent le cours. Une chose est sûre, c'est que PoW et PoS façonnent l'avenir de la finance décentralisée et des actifs numériques.
Quel que soit votre choix, investissez toujours judicieusement. Consultez ces statistiques sur les crypto-monnaies pour garder un œil sur les tendances.