Proof of work vs proof of stake : avantages et inconvénients

La proof of work (POW) et la proof of stake (POS) jouent un rôle déterminant dans le bon fonctionnement de la technologie blockchain. Bien que ces deux protocoles de consensus permettent tous la création de nouveaux blocs, ils se différencient sur plusieurs points. Découvrez les avantages et inconvénients de la proof of work, ainsi que ceux de la proof of stake.

La proof of work (POW)

Premier algorithme de consensus blockchain à avoir été développé, la proof of work (preuve de travail en français) est utilisée depuis l’apparition du bitcoin.

Avantages

Le principal avantage de la preuve de travail est la sécurité optimale qu’elle garantit à la blockchain. Elle sécurise le réseau en contraignant ses utilisateurs à utiliser leur puissance de calcul afin de justifier leurs participations au réseau. En effet, pour qu’une tentative de piratage sur un tel réseau réussisse, il faut avoir le contrôle de 51 % de ses nœuds, ce qui est presque impossible.

De même, la proof of work permet une contribution au consensus ouverte, car les participants peuvent contribuer au réseau et cesser de le faire à volonté. De plus, avec ce mécanisme de validation, la blockchain présente une objectivité optimale puisque tout contributeur peut restaurer la chaîne grâce au bloc originel. Enfin, la proof of work (POW) en raison de principe de récompense propose une rémunération très intéressante aux mineurs.

Inconvénients

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En dehors de ses avantages, la proof of work présente également quelques inconvénients. Le principal désavantage de la preuve de travail est qu’il s’agit d’un mécanisme excessivement énergivore, présentant donc un impact écologique important. En effet, le minage avec la POW nécessite de matériels très puissants, généralement détenus par une minorité, ce qui augmente le risque de centralisation.

Cet état de choses fait également accroître les probabilités que les attaques des 51 % soient possibles. S’il arrivait par exemple que le réseau enregistre de moins en moins de participants, la minorité détenant les équipements peut facilement prendre le contrôle du réseau. Il faut aussi noter que le nombre de transactions possibles de façon simultanée avec la preuve de travail est restreint, généralement sept par seconde. Ceci conduit à des temps de latence considérables, mais aussi à des frais de transaction très élevés.

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La proof of stake (POS)

Plus récente, la proof of stake (preuve d’enjeu en français) vise essentiellement à contrecarrer les problèmes environnementaux liés à la surconsommation énergétique.

Avantages

Le grand atout de la proof of stake est que ce modèle de validation requiert moins d’énergie pour sécuriser un réseau. Il faut donc dire que les projets cryptographiques basés sur la technologie de la POS jouissent d’une expansion plus endurable ou acceptable. En effet, contrairement dans le cas de la POW, les probabilités que les cryptomonnaies en POS soient inflationnistes sont très réduites. Aussi, la preuve d’enjeu s’avère intéressante puisqu’elle résiste mieux aux attaques des 51 % et les rend beaucoup plus coûteuses.

Mieux, même s’il arrivait qu’un individu dispose des ressources requises (quantité importante de pièces) pour le faire, il sera lui-même touché par les conséquences. Elle affiche également une meilleure scalabilité, ce qui optimise la vitesse de gestion des opérations et de ce fait leur nombre. Autre gros avantage de la POS, ce sont les risques de centralisation du réseau qui sont considérablement réduits. Ici, les participants ne sont pas mis en compétition, encore moins rémunérés en fonction de la puissance de leurs équipements.

Inconvénients

Le principal inconvénient de la preuve d’enjeu est qu’elle demeure moins sécurisée que la preuve de travail. En effet, l’attaque dite « nothing at stake » peut facilement avoir lieu si le réseau fait l’objet d’un fork et se disloque en deux. Dans le cas échéant, un validateur tirerait plus de profit à continuer à forger sur les deux blocs plutôt que de le faire sur un seul. En plus, le choix des plus gros investisseurs comme validateurs peut conduire à un système électif.

Voici un tableau qui résume bien les différences entre les deux concepts.

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Proof of work (POW)

Proof of stake (POS)

Avantages

*Sécurité optimale

*Contribution au consensus ouverte

*Objectivité élevée

*Rémunération intéressante

Inconvénients

*Consommation énergétique très élevée

*Risques de centralisation

*Transactions lentes

*Frais de transactions exorbitants

Avantages

*Faible quantité d’énergie requise

*Transactions rapides

*Frais de transactions moins importants

*Risques de centralisation moins importants

Inconvénients

*Sécurité moins accrue

*Risque de mise en place d’un système élitiste en raison du choix des validateurs

Vous en savez désormais un peu plus sur les avantages et les inconvénients de la proof of work (POW) et de la proof of stake (POS).