Proof-of-Stake ist ein Konsensmechanismus für Kryptowährungen zur Verarbeitung von Transaktionen und zum Erstellen neuer Blöcke in einer Blockchain. Ein Konsensmechanismus ist eine Methode zum Validieren von Einträgen in einer verteilten Datenbank und zum Sichern der Datenbank. Im Fall von Kryptowährungen wird die Datenbank als Blockchain bezeichnet – der Konsensmechanismus sichert also die Blockchain.
Erfahren Sie mehr über Proof-of-Stake und wie es sich von Proof-of-Work unterscheidet. Informieren Sie sich außerdem über die Probleme, die Proof-of-Stake in der Kryptowährungsbranche zu lösen versucht.
Die wichtigsten Erkenntnisse
Beim Proof-of-Stake (POS) werden die Validierer auf Grundlage der Anzahl ihrer eingesetzten Münzen ausgewählt.
Proof-of-Stake (POS) wurde als Alternative zu Proof-of-Work (POW) entwickelt, dem ursprünglichen Konsensmechanismus zum Validieren von Transaktionen und Öffnen neuer Blöcke.
Während PoW-Mechanismen von den Minern das Lösen kryptografischer Rätsel erfordern, erfordern PoS-Mechanismen von den Validierern das Halten und Einsetzen von Token für das Privileg, Transaktionsgebühren zu verdienen.
Proof-of-Stake (POS) wird im Hinblick auf das Angriffspotenzial auf das Netzwerk als weniger riskant angesehen, da es die Vergütung so strukturiert, dass ein Angriff weniger vorteilhaft ist.
Der nächste Blockschreiber auf der Blockchain wird nach dem Zufallsprinzip ausgewählt, wobei Knoten mit größeren Einsatzpositionen höhere Quoten zugewiesen werden.
Proof-of-Stake (PoS) verstehen
Proof-of-Stake reduziert den Rechenaufwand, der zur Verifizierung von Blöcken und Transaktionen erforderlich ist. Beim Proof-of-Work sorgten hohe Rechenanforderungen für die Sicherheit der Blockchain. Proof-of-Stake ändert die Art und Weise, wie Blöcke mithilfe der Maschinen der Münzbesitzer verifiziert werden, sodass nicht so viel Rechenarbeit erforderlich ist. Die Besitzer bieten ihre Münzen als Sicherheit an – Staking – für die Chance, Blöcke zu validieren und Belohnungen zu verdienen.
Validatoren werden nach dem Zufallsprinzip ausgewählt, um Transaktionen zu bestätigen und Blockinformationen zu validieren. Dieses System wählt zufällig aus, wer Gebühren erheben darf, anstatt einen wettbewerbsorientierten, auf Belohnungen basierenden Mechanismus wie Proof-of-Work zu verwenden.
Um Validierer zu werden, muss ein Münzbesitzer eine bestimmte Menge an Münzen „einsetzen“. Bei Ethereum beispielsweise müssen 32 ETH eingesetzt werden, bevor ein Benutzer einen Knoten betreiben kann.
Blöcke werden von mehreren Prüfern validiert. Wenn eine bestimmte Anzahl von Prüfern die Richtigkeit des Blocks bestätigt, wird er fertiggestellt und geschlossen.
Um Ihren eigenen Validator zu aktivieren, müssen Sie 32 ETH einsetzen. Um an der Validierung teilzunehmen, müssen Sie jedoch nicht so viel ETH einsetzen. Sie können Validierungspools mit „Liquid Staking“ beitreten, bei dem ein ERC-20-Token verwendet wird, das Ihre ETH repräsentiert.
Verschiedene Proof-of-Stake-Mechanismen können unterschiedliche Methoden verwenden, um einen Konsens zu erreichen. Wenn Ethereum beispielsweise Sharding einführt, überprüft ein Validator die Transaktionen und fügt sie einem Shard-Block hinzu. Dabei sind nicht mehr als 128 Validatoren erforderlich, um ein Abstimmungskomitee zu bilden.
Sobald Shards validiert und ein Block erstellt wurden, müssen zwei Drittel der Validierer der Gültigkeit der Transaktion zustimmen, dann wird der Block geschlossen.
Wie unterscheidet sich Proof-of-Stake von Proof-of-Work?
Beide Konsensmechanismen helfen Blockchains, Daten zu synchronisieren, Informationen zu validieren und Transaktionen zu verarbeiten. Jede Methode hat sich bei der Aufrechterhaltung einer Blockchain als erfolgreich erwiesen, obwohl jede Vor- und Nachteile hat. Die beiden Algorithmen verfolgen jedoch sehr unterschiedliche Ansätze.
Bei PoS werden Blockersteller als Validierer bezeichnet. Ein Validierer prüft Transaktionen, verifiziert Aktivitäten, stimmt über Ergebnisse ab und führt Aufzeichnungen. Bei PoW werden Blockersteller als Miner bezeichnet. Miner arbeiten daran, den Hash, eine kryptografische Zahl, zu lösen, um Transaktionen zu verifizieren. Als Gegenleistung für das Lösen des Hashs werden sie mit einer Münze belohnt.
Um sich in die Position des Blockerstellers einzukaufen, müssen Sie genügend Münzen oder Token besitzen, um ein Validator auf einer PoS-Blockchain zu werden. Für PoW müssen Miner in Verarbeitungsgeräte investieren und hohe Energiekosten aufbringen, um die Maschinen mit Strom zu versorgen, die versuchen, die Berechnungen durchzuführen.
Die Ausrüstungs- und Energiekosten bei PoW-Mechanismen sind hoch, was den Zugang zum Mining einschränkt und die Sicherheit der Blockchain stärkt. PoS-Blockchains reduzieren die zur Validierung von Blockinformationen und Transaktionen benötigte Rechenleistung. Der Mechanismus verringert auch die Netzwerküberlastung und beseitigt die auf Belohnungen basierenden Anreize, die PoW-Blockchains bieten.