Datorikā darba pierādījums (angļu: Proof-of-Work) ir ekonomisks pasākums cīņai ar pakalpojumatteices uzbrukumiem, mēstulēm un citiem uzbrukumiem tīkliem, kur pakalpojuma pieprasītājam tiek likts veikt kādu darbu pirms pakalpojuma saņemšanas, kas parasti tam maksā datora procesora laiku. Konceptu izgudroja Sintija Dvorka (Cynthia Dwork) un Moni Naors (Moni Naor) 1993. gadā un publicēja žurnāla rakstā.[1] Termins "Darba pierādījums" pirmo reizi tika lietots Markusa Jakobsona (Markus Jakobsson) un Ari Juels 1999. gada publikācijā.[2] Vēsturisks darba pierādījuma piemērs, kur naudai (maiņas līdzeklim) vērtību piešķir paveiktais darbs, ir gliemežvāku nauda Zālamana salās.

Šādām sistēmām ļoti svarīga ir asimetrija - darbam jābūt salīdzinoši grūti paveicamam no pakalpojuma pieprasītāja puses, bet ļoti viegli pārbaudāmam no pakalpojuma sniedzēja puses.

Uz darba pieradījumu balstītu sistēmu piemēri ir Bitcoin un Hashcash.

Bitcoin tipa darba apliecinājums labot šo sadaļu

Enerģijas patēriņš labot šo sadaļu

Darba pierādījums ir dominējošais peer-to-peer kriptovalūtas dizains kopš bitcoin pirmsākumiem.. Pētījumos ir aplēsts kopējais enerģijas patēriņš kriptovalūtu ieguvei.[3] PoW mehānismam ir nepieciešams milzīgs daudzums skaitļošanas resursu, kas patērē ievērojamu daudzumu elektroenerģijas.. Kembridžas Universitātes 2018. gada aplēsēs bitcoin enerģijas patēriņš pielīdzināts Šveices enerģijas patēriņam.[4]

Vēstures maiņa labot šo sadaļu

Katru bloku ķēdei pievienoto bloku, sākot ar bloku, kurā ietverts konkrēts darījums, sauc par šī darījuma apstiprinājumu.[5] Ideālā gadījumā tirgotājiem un pakalpojumiem, kas saņem kriptovalūtas maksājumu, pirms pieņemt, ka maksājums ir veikts, būtu jāgaida, kamēr tīklā izplatās vismaz viens apstiprinājums.. Jo vairāk apstiprinājumu tirgotājs sagaida, jo grūtāk uzbrucējam ir veiksmīgi atcelt darījumu blokķēdē - ja vien uzbrucējs nekontrolē vairāk nekā pusi no tīkla kopējās jaudas, un tādā gadījumā to sauc par 51% uzbrukumu.[6]

Lietderības pierādījums (PoUW) labot šo sadaļu

Konferencē IACR Crypto 2022 pētnieki prezentēja referātu, kurā aprakstīts Ofelimos - blokķēdes protokols ar konsensa mehānismu, kas balstīts uz "lietderības pierādījumu" (PoUW).[7][8] Tā vietā, lai kalnrači tērētu enerģiju sarežģītu, bet būtībā bezjēdzīgu mīklu risināšanai, lai pārbaudītu darījumus, Ofelimos panāk konsensu, vienlaikus nodrošinot decentralizētu rīku optimizācijas problēmu risināšanai. Protokols ir balstīts uz divreiz paralēlo lokālo meklēšanu (DPLS) - lokālās meklēšanas algoritmu, kas tiek izmantots kā PoUW komponents. Šajā rakstā ir dots piemērs, kurā ieviests WalkSAT variants - lokālās meklēšanas algoritms Boolea uzdevumu risināšanai.[9]

Atsauces labot šo sadaļu

  1. Dwork, Cynthia; Naor, Moni (1993). "Pricing via Processing, Or, Combatting Junk Mail, Advances in Cryptology". CRYPTO’92: Lecture Notes in Computer Science No. 740 (Springer): 139–147.
  2. Jakobsson, Markus; Juels, Ari (1999). "Proofs of Work and Bread Pudding Protocols". Communications and Multimedia Security (Kluwer Academic Publishers): 258–272.
  3. «Bitcoin network power demand». ccaf.io. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  4. «Cryptocurrencies and blockchain». www.europarl.europa.eu. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  5. «Blockchain Technology». dev.to. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  6. «BitBeat: Mining Pool Rejects Short-Term Fixes To Avert "51% Attack"». www.wsj.com. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  7. «Distributed ledger technologies in vehicular mobile edge computing: a survey». link.springer.com. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  8. «Proof of Work vs. Proof of Stake». www.fairdesk.com. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.
  9. «Ofelimos: Combinatorial Optimization via Proof-of-Useful-Work A Provably Secure Blockchain Protocol». crypto.iacr.org. Skatīts: 2023. gada 29. decembris.