Bewijs van werk

Om een ​​peer-to-peer tijdstempelserver te implementeren, hebben we een proof-of-work-systeem nodig, zoals de hash-valuta van Adam Back, in plaats van berichten in kranten of nieuwsgroepen. Bewijs van werk neemt het zoeken naar een nummer zodanig dat wanneer het wordt gehasht, zoals het gebruik van SHA-256, de resulterende hash-waarde begint met enkele 0-bits. De gemiddelde hoeveelheid werk die nodig is, groeit exponentieel met de 0 bits die nodig zijn en verificatie vereist slechts één hash.

Voor ons tijdstempelnetwerk. We implementeren proof-of-work door een willekeurig getal aan het blok toe te voegen totdat er een getal wordt gevonden dat voldoet aan de vereiste 0-bits hash van het blok. Zodra een blok voldoet aan de proof-of-work door CPU-kracht te verbruiken, kan het blok niet worden gewijzigd zonder het werk opnieuw te doen. Aangezien latere blokken na dit blok worden geketend, moet u bij het wijzigen van dit blok alle volgende blokken opnieuw doen.

Proof-of-work lost ook het probleem op van het bepalen hoe stemmen worden gestemd bij een meerderheidsbesluit. Als de meerderheid op IP-adres wordt gestemd, kan het worden beschadigd door iemand die een groot aantal IP-adressen kan toewijzen. Proof of Work is in wezen stemmen per CPU. De langste keten vertegenwoordigt de meerderheidsbeslissing, aangezien de grootste computationele proof-of-work-inspanning aan deze keten is besteed. Als de meerderheid van de CPU-kracht wordt gecontroleerd door eerlijke knooppunten, zal de eerlijke keten het snelst groeien en andere concurrerende ketens overtreffen. Om een ​​blok in het verleden te wijzigen, moet de aanvaller de proof-of-work van dit blok en alle volgende blokken opnieuw uitvoeren om het werk van eerlijke nodes in te halen en te overtreffen. We zullen later laten zien dat de kans dat een langzamere aanvaller een eerlijke node inhaalt, exponentieel afneemt naarmate volgende blokken worden toegevoegd.

Om de toename van de computersnelheid van de hardware te compenseren en de belangen van actieve knooppunten in verschillende perioden in evenwicht te brengen, wordt de moeilijkheidsgraad van het bewijs van werk bepaald door de voortschrijdend-gemiddeldemethode om het gemiddelde aantal gegenereerde blokken per uur te bepalen. Als blokken te snel worden gegenereerd, neemt de moeilijkheidsgraad van het genereren toe.