Ethereum POSメカニズムはどのように機能しますか？ POSメカニズムの利点と短所の分析

EthereumのShoot-of-of-of-of-of-of-of-of-of-of-of-of-of-of-ofのシフトは、エネルギー効率、セキュリティ、およびスケーラビリティを向上させ、ユーザーがエネルギー集約型のマイニングに依存するのではなく、ETHをステーキングすることでブロックを検証できるようにします。

2025/06/14 21:35

EthereumのPOSメカニズムの基本を理解する

イーサリアムは、マージと呼ばれるアップグレードを通じて、仕事の証明（POW）から証明（POS）コンセンサスメカニズムに移行しました。 POSでは、バリデーターが選択され、担保として賭けたい暗号通貨の量に基づいて新しいブロックを作成します。これは、POWシステムで使用されるエネルギー集約型マイニングプロセスに取って代わります。バリデーターは、ブロック検証に参加するために、少なくとも32 ETHを専用のステーキング契約に預け入れる必要があります。

バリデーターは、ブロックを提案および証明するためにランダムに選択されます。それらの責任には、トランザクションの検証、新しいブロックの作成、他の提案されたブロックの有効性への投票が含まれます。 ETHが杭をかけるほど、バリデーターが選択される可能性が高くなります。しかし、バリデーターが不正に行動するか、職務を遂行できない場合、彼らは株式の一部を失う危険があります。これはスラッシングと呼ばれるプロセスです。

EthereumのPOSでブロック検証がどのように機能するか

EthereumのPOSシステムでは、時間は12秒のスロットに分かれており、各スロットはバリデーターがブロックを提案する機会を表しています。 32スロットごとにエポックが形成され、その間にバリデーターの証明が処理され、報酬またはペナルティが計算されます。

バリデーターは、各スロット内の委員会に割り当てられます。これらの委員会は、特定のチェーン状態との合意を示す証明を発行することにより、提案されたブロックの有効性を検証します。十分な証明が収集されると、ブロックが確定され、逆転が非常に困難になります。

バリデーターは、正しい行動に対する報酬を獲得し、不正行為に対する罰則を失います。報酬は、新しく造られたETH、取引手数料、およびタイムリーな証明のためのインセンティブからのものです。矛盾するブロックの提案を含む、オフライン期間または悪意のある行動には、ペナルティを適用できます。

EthereumのPOSコンセンサスの利点

POS上のPOSの主な利点の1つは、エネルギー効率です。 POは、大規模な処理能力を必要とする計算パズルに依存していないため、電力消費量を大幅に削減します。これにより、Bitcoinのような古いブロックチェーンネットワークと比較して、イーサリアムはより環境的に持続可能になります。

別の利点は、スケーラビリティの可能性です。 POSを使用すると、EthereumはShardingなどのアップグレードを実装できます。これは、複数のチェーンにデータを分割してスループットを改善します。ステーキングは、32 ETHの人なら誰でも特殊なハードウェアを必要とせずにバリッターになることができる、より分散型の参加モデルも可能にします。

セキュリティは、経済的障害によって強化されます。攻撃者は、ネットワークを妥協するために、染色されたETH全体の少なくとも33％を制御する必要があります。さらに、スラッシングは、悪意のある俳優が重大な経済的結果に直面することを保証します。

POSの欠点とリスク

その利点にもかかわらず、POはいくつかのリスクを導入します。懸念事項の1つは、集中圧力です。裕福な参加者または大規模なステーキングプールが、分散型を損なう可能性がある可能性のあるバリーターセットを支配する場合があります。さらに、攻撃者が古いプライベートキーを獲得し、斬新な罰則に直面することなく歴史を書き直そうとすると、長距離攻撃が実現可能になります。

ステーキングでは、ユーザーが長期間ETHをロックアップし、流動性を減らす必要があります。契約後の撤退は有効になりましたが、上海のアップグレードを介して完全な不明瞭な機能が後で導入されました。以前の段階では、ユーザーは怪しげなETHにアクセスできず、柔軟性を制限していました。

別の欠点は、 「危機にatしていない」問題です。ここでは、バリッターがペナルティなしで複数の競合チェーンに投票する可能性があります。イーサリアムは、最終ガジェットとスラッシング条件を通じてこれを軽減しますが、これらのメカニズムはプロトコルに複雑さを加えます。

Ethereum Stakingに参加する方法

バリデーターになるには、一連の手順に従う必要があります。

• ステーキングに利用できる少なくとも32のETHがあることを確認してください。
• Prysm、Lighthouse、Tekuなどのステーキングソフトウェアをダウンロードしてインストールします。
• 公式のEthereumステーキングデポジットCLIツールを使用して、 Validatorキーペアを生成します。
• 公式ウェブサイトを介して、Ethereumのステーキング契約に正確に32 ETHを送信します。
• 実行クライアント（Gethなど）を設定し、コンセンサスクライアントに接続します。
• ダウンタイムの罰則を避けるために、ノードを継続的に実行し続けます。

32のETH要件を満たしていない人のために、リドファイナンスのようなステーキングプールやサービスにより、ユーザーはリソースをプールし、見返りに液体のステーキングトークンを受け取ることができます。これらのトークンは、染色されたETHと発生した報酬を表しており、Defiプロトコルで取引または使用できます。

バリデーターは、信頼できるインターネット接続を確保し、更新されたソフトウェアを維持して、スラッシングや証明の機会の欠落を避ける必要があります。

POSとPOWの比較：重要な違​​い

鉱山労働者が暗号化パズルを解決するために競争するPOWとは異なり、POSは計算能力ではなく経済的利害関係に基づいてバリデーターを選択します。これにより、高価な採掘リグと過度の電力消費の必要性がなくなります。

POWでは、セキュリティは、ハッシュレートの50％以上を制御する単一のエンティティがないという仮定に依存しています。対照的に、POSは、ほとんどのバリデーターがゲームに財政的なスキンを持っているため、正直に行動すると仮定しています。不正な行動は資金の喪失をもたらし、悪い俳優を阻止します。

トランザクションの最終性も異なります。 POWでは、確認は確率的であり、より深いブロックがより安全になることを意味します。 POSでは、特にEthereumのCasper FFG Finalityメカニズムでは、特定のチェックポイントが暗号化されており、不変性についてより強力な保証を提供します。

ただし、POWは、その運用履歴が長く、理論的攻撃ベクトルが少ないため、より戦闘テストされていることが多いことがよくあります。 POSは比較的新しいままであり、進行中の研究とアップグレードを通じて進化し続けています。

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よくある質問

Q：ステーキング後でもいつでも自分のETHを解除できますか？

A：上海のアップグレードの後、バリデーターは最初の32 ETH株式と蓄積さ​​れた報酬の両方を引き出すことができます。ただし、引き出しはバッチで処理され、ネットワークの輻輳に応じて遅延が発生する可能性があります。

Q：私のバリッターがオフラインになったらどうなりますか？

A：バリデーターが一定期間オフラインになっている場合、ダウンタイムの期間に比例して軽微な罰則が発生します。これらの罰則は、一貫した稼働時間を奨励するように設計されていますが、罰則を削減するよりも深刻ではありません。

Q：イーサリアムでの採掘よりもステーキングが安全ですか？

A：ステーキングは、マイニングと比較してさまざまなリスクをもたらします。環境の懸念とハードウェアコストを回避しますが、資本のロックアップと潜在的な斬撃が含まれます。全体として、平均的なユーザーにとってより低いエントリーバリアを備えた、より予測可能な収入の流れを提供します。

Q：ETHをステーキングすることでいくら稼ぐことができますか？

A：ステーキングの報酬は、ネットワーク内の賭けの総量によって異なります。平均して、年間収益は4％から6％の範囲ですが、参加率とネットワークインフレの変化とともに変動する可能性があります。