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Proof of Stake vs. Proof of Work

Blockchain et mécanismes de consensus

Dans cet article, nous examinerons brièvement les principales caractéristiques du Proof of Stake et du Proof of Work, quelles en sont les différences, les avantages et les inconvénients.

 

Blockchain et mécanismes de consensus

Derrière une crypto-monnaie se trouve un réseau informatique qui a pour rôle d’aider à protéger les logiciels des attaquants et de réguler l’émission de nouvelles unités de la crypto-monnaie en question. Ce système est connu sous le nom de mécanisme de consensus.

Le Proof of Stake et le Proof of Work sont les deux mécanismes de consensus les plus utilisés. Les deux réglementent la façon dont les transactions sont vérifiées et ajoutées au registre public d’une blockchain, le tout sans avoir besoin d’un tiers.

Certains projets démarrent directement avec le Proof of Stake, d’autres ont commencé avec le Proof of Work mais s’orientent vers le Proof of Stake. Pour mieux comprendre ces mécanismes de consensus, nous allons voir de plus près les avantages et les inconvénients de chacun d’eux.

 

Proof of Work (PoW) : caractéristiques, avantages et inconvénients

Pour créer un nouveau bloc sur un réseau PoW, les mineurs se font concurrence pour résoudre des problèmes mathématiques difficiles, un processus connu sous le nom de hachage. Une fois qu’un mineur trouve la réponse, il devrait être facile pour le reste du réseau de la vérifier.

Ce mécanisme de consensus a été utilisé parce que :

  • Il garantit un niveau de sécurité plus élevé car il rend les attaques plus difficiles et plus coûteuses
  • Il est utilisé souvent utilisé par les réseaux décentralisés
  • Il est relativement simple à mettre en œuvre

Cependant, PoW a aussi des inconvénients :

  • Nécessite une puissance de calcul importante et, par conséquent, implique une consommation d’énergie élevée, des coûts plus élevés et un impact environnemental considérable
  • Un équipement spécialisé est nécessaire, qui peut s’avérer coûteux et donc nécessiter un gros investissement pour démarrer
  • Compte tenu de leur fonctionnement, les blockchains PoW peuvent être plus lentes

 

Proof of Stake : caractéristiques, avantages et inconvénients

Le Proof of Stake est né en 2012 pour résoudre le problème de la consommation d’énergie nécessaire au PoW. Dans un réseau PoS, la participation est déterminée par la propriété des pièces. Ainsi, quiconque souhaite être sélectionné pour ajouter des blocs à une blockchain PoS doit mettre en jeu une certaine quantité de la crypto-monnaie de cette blockchain.

Le montant de la devise qu’un utilisateur met en jeu détermine ses chances d’être sélectionné pour créer le prochain bloc. Cependant, PoS peut également utiliser d’autres facteurs lors de la sélection d’un nœud pour cette activité afin d’éviter de favoriser les nœuds les plus riches.

Le fonctionnement du PoS offre plusieurs avantages :

  • Puisqu’il ne nécessite pas la puissance de calcul indispensable en PoW, le PoS est plus économe en énergie
  • Comme il ne repose pas sur la puissance de calcul, il ne nécessite pas d’équipement spécialisé, donc plus de personnes peuvent participer à la gestion d’un nœud PoS
  • Plus les gens participent, plus le niveau de décentralisation du réseau est élevé et plus la possibilité d’une soi-disant 51% attaque est faible
  • Il garantit une évolutivité supérieure et des vitesses de transaction plus élevées

En revanche, les principaux inconvénients du PoS sont :

  • Les coins mis en jeu sont en effet bloqués et il n’est donc pas possible de les vendre pendant la période établie
  • Dans les modèles PoS qui sélectionnent les nœuds en fonction du montant de pièces stakées, « les plus riches » sont favorisés
  • Le PoS est encore relativement nouveau, ce qui le rend moins sécurisé et plus vulnérable aux attaques que le PoW

 

Conclusion

Chacun des deux mécanismes de consensus présente des avantages et des inconvénients et le choix de l’un par rapport à l’autre dépend des besoins d’un réseau.

Par exemple, PoW est requis par les réseaux qui se concentrent sur la prévention de la fraude, l’instauration de la confiance et la garantie d’une sécurité élevée. Le PoS, en revanche, est largement utilisé par les réseaux qui nécessitent des vitesses de transaction élevées.

Cependant, les deux mécanismes de consensus sont vulnérables aux attaques, c’est pourquoi un autre mécanisme de validation appelé Proof of Space est actuellement en cours de création pour valider les transactions en toute sécurité.

De plus, les problèmes de centralisation sont spécifiques pour les deux, malgré le fait que le PoS est considéré comme le mécanisme le moins susceptible de conduire à la centralisation.

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