C’est Quoi Preuve de Participation ou Proof of Stake?

La Preuve de Participation est de plus en plus reconnue ces jours-ci, Ethereum passant à cette méthode à partir de la méthode de preuve de travail (Proof of work, PoW). La preuve de participation est une méthode de substitution pour la confirmation de transaction sur une blockchain. Il se développe en reconnaissance et est utilisé par diverses crypto-monnaies. Pour connaître la preuve d’enjeu, il est essentiel de connaître le sens fondamental de la preuve de travail. La preuve de travail (ou proof of work, PoW) est utilisée par Bitcoin et la plupart des autres cryptomonnaies importantes.

Histoire et concept

La preuve de participation (PoS) a été réalisée pour la première fois dans le projet de cryptographie Peercoin par un développeur non identifié nommé Sunny King. Le livre blanc (whitepaper) a été publié le 19 août 2012. Cependant, le PoS en tant que mécanisme de consensus a déjà été expliqué en 2011 dans les voyages en bitcoins.

La majorité nécessaire pour un consensus décentralisé est essentiellement créée par PoS sur le crédit plutôt que par la fonction de hachage comme dans Proof of Work. Par conséquent, plus vous avez de crédit, plus vous aurez de chances de pouvoir créer un bloc. Pour la sélection de ceux qui sont autorisés à produire le bloc dans le réseau, il existe différentes approches.

Peercoin, par exemple, n’est pas 100% PoS mais intègre également PoW avec une zone de hachage cible variable. Le hachage cible dépend de la monnaie et des pièces endurées. La monnaie ou l’âge des pièces désigne depuis combien de temps les pièces sont déjà sur une adresse. Plus la somme Coinage * Coins de son adresse est élevée, plus la zone de hachage cible du générateur de blocs possible est grande. Donc, bien sûr, pour quelqu’un qui garde beaucoup de pièces longtemps, il est plus facile de trouver un bloc. L’exploitation minière est facultative dans PoS. Il se peut que les pièces aient toutes été produites à l’avance. Peercoin, par exemple, paie les producteurs de blocs.

Preuve de participation (PoS)

Contrairement à la méthode de preuve de travail (PoW), dans laquelle l’utilisateur authentifie les transactions et produit des blocs distincts en exécutant une quantité définie d’opérations de calcul, la méthode de preuve de participation nécessite que l’utilisateur désigne la possession d’un nombre défini de facteurs de crypto-monnaie.

Le producteur d’un nouveau bloc est déterminé dans un processus pseudo-aléatoire, en fonction des actifs de l’utilisateur, également appelé « enjeu ». Dans la méthode de preuve d’enjeu, les blocs sont déclarés être reproduits ou créés, et non extraits. Les utilisateurs qui authentifient les transactions et génèrent de nouveaux blocs dans cette méthode sont mentionnés comme faussaires.

Dans la plupart des circonstances de preuve d’enjeu , les sections de crypto-monnaie sont construites au lancement de la devise et leur quantité est décidée. Par conséquent, plutôt que d’utiliser des facteurs de crypto-monnaie comme prix, les faussaires acceptent les frais de transaction comme prix. Dans plusieurs événements, de nouveaux blocs de devises peuvent être produits en augmentant l’accumulation de pièces, et les faussaires peuvent être compensés par de nouveaux blocs de devises produits comme prix, plutôt que comme frais de transaction.

Avantages de la Preuve de Participation

Inconvénients de la Preuve de Participation

Surtout, la preuve de participation est encore un concept flou. Il n’y a que de rares projets qui réalisent des PoS principalement à cause des problèmes suivants :

• En cas de fork, le prochain producteur de blocs peut simplement voler les deux chaînes. Dans PoW, le producteur de blocs devrait exploiter les deux chaînes, ce qui lui donnerait des coûts énergétiques plus élevés. Le POS élimine ces coûts supplémentaires. Dans PoS, par conséquent, un jalonneur soucieux de l’économie accepte toujours les deux chaînes, quelle que soit la chaîne qui commande à la fin. Car si la branche contrôle, sur laquelle il n’est pas resté, la récompense est partie. Ce problème est également appelé un problème de « rien en jeu » et il n’a pas encore été résolu de manière convaincante.
• Dans PoW, un attaquant doit dépenser plus d’un bloc pour restructurer la chaîne, comme cela a été fait par l’ensemble du réseau depuis ce bloc. L’informatique est aussi bonne que la seule chose que l’on ne peut pas simuler ou simuler avec des ordinateurs. Dans PoS, d’autre part, on pourrait simuler toute la chaîne et tous les processus historiques dessus avec un ordinateur, ou de cette manière générer une chaîne avec plus d’enjeux que celles existantes. Il ne serait donc pas clair pour le réseau quelle chaîne est désormais honnête. Ceci est actuellement résolu avec des points de contrôle. Les nœuds obtiennent des hachages de bloc de la chaîne valide qu’ils enregistrent. Ils n’acceptent pas une chaîne alternative qui ne contient pas ces hachages de bloc. Ils doivent être en ligne tout le temps. Dans Peercoin, il existe une instance centrale qui diffuse ces hachages de bloc dans le réseau.
• Un autre problème est le choix du producteur de blocs. Dans PoW, c’est aléatoire. Si vous trouvez d’abord un hachage de bloc valide, vous pouvez produire le bloc. Pour les systèmes PoS purs, la sélection est difficile. Il est important que le choix se fasse par hasard. L’algorithme doit être connu publiquement afin que tous puissent authentifier le choix. Il est extrêmement difficile d’impliquer un processus aléatoire dans le mécanisme de consensus qui ne peut être manipulé. Par exemple, considérons un système qui prend le hachage de bloc du bloc actuel pour déterminer le prochain producteur de bloc. Désormais, le producteur de blocs actuel peut rechercher des hachages, ce qui fait de lui ou d’une partie préférée le prochain producteur de blocs. Dans ce cas, nous aurions un PoW indirect.

Conclusion

Si l’on met en évidence les inconvénients du PoS on ne voit que l’efficacité du PoW de Nakamoto. Les problèmes mentionnés ci-dessus résolus par PoW doivent encore être résolus dans PoS ou doivent encore être démontrés qu’ils peuvent être résolus. Peercoin est considéré comme un système central avec ses points de contrôle. Les passionnés de crypto attendent avec impatience Ethereum avec son protocole PoS Casper et Cardano avec Ouroboros.

Ethereum et Cardano travaillent sur la mise en place d’un PoS fonctionnel car un PoS décentralisé est possible, cela mettrait fin à l’énorme gaspillage d’énergie du PoW.