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Proof of Stake vs. Proof of Work

Was ist der Unterschied zwischen dem Proof of Stake und dem Proof of Work Verfahren?

Das Ethereum-Grenznetzwerk nutzt derzeit einen Beweis für die Arbeit (Proof of Work – PoW) Konsensus-Algorithmus, während eine zukünftige Version des Netzwerks plant, stattdessen einen Beweis für den Stapel (Proof of Stake – PoS) Algorithmus zu nutzen. Was ist der Unterschied zwischen diesen beiden Arten von Algorithmen?

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DAS haben sie gemeinsam

Sie sind beide Algorithmen für den Konsens über die Blockkette. Wir brauchen einen Konsens, weil jeder einen Block erstellen kann. Da wir nur eine einzigartige Kette wollen, müssen wir uns entscheiden, welchem Block wir vertrauen sollen.

Das PoW hat die schöne Eigenschaft, dass sie die Gesetze der Thermodynamik verwenden können, um zu beweisen, dass ein gegebener Block tatsächlich eine gewisse Arbeit benötigt hat, um abgebaut zu werden. Auf diese Weise können die Benutzer einfach die längste gültige Kette mit der höchsten Arbeit als richtige Kette auswählen.

Das bedeutet aber, dass der Proof of Work (Nachweis der Arbeit) in der Energieeffizienz äußerst ineffizient ist und daher auch sehr teuer ist; Die die Bergleute anreizen, die Hash-Power zu zentralisieren – offensichtlich nicht wünschenswert für ein Netzwerk, dessen Ziel es ist, die Notwendigkeit zu minimieren, Dritten zu vertrauen.

Beim PoS Verfahren geht es nicht um den Bergbau, sondern es geht um die Validierung. In der Tat müssen Blöcke noch von jemandem erstellt werden, und wer den nächsten Block zu schaffen hat, hängt vom spezifischen Proof of Stake-Algorithmus ab, aber der Selektionsprozess muss eine Art Zufälligkeit haben oder zumindest die Stimmrechtsanteile ordnungsgemäß verteilen (sonst werden wir zurückgesetzt zu einem zentralisierten System).

Im PoS besitzt jeder Validator eine Beteiligung an dem Netzwerk, die Einzahlung von Geld in das Netzwerk verwenden sie als Sicherheit, um für einen Block zu bürgen. Im PoW weiß man, dass eine Kette gültig ist, weil viel Arbeit dahinter steckt, während man im PoS der Kette mit den höchsten Sicherheiten vertraut.

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PoW vs PoS

Es gibt wichtige Unterschiede zwischen den verschiedenen Proof of Stake Algorithmen, die entwickelt werden.

Ethereum wird Casper benutzen, wo der Einsatz von böswilligen Validatoren (teilweise) zerschlagen wird, zum Beispiel wenn sie zwei (konkurrierende) Blöcke mit einer zu hohen Wahrscheinlichkeit unterschreiben.

Das Ziel eines Konsens-Algorithmus in einem öffentlichen Blockchain-Netzwerk ist es, dass viele verschiedene Benutzer über den aktuellen Zustand der Blockkette zustimmen, obwohl sie einander oder einer zentralen Autorität vertrauen. Das ist ein schwieriges Problem, und bis das Bitcoin-Netzwerk gestartet wurde, war es ungelöst geblieben.

Bitcoins Lösung war, etwas namens Proof of Work (oder auch “Bergbau” oder “Hashing”) zu verwenden, wo die teilnehmenden Benutzer gearbeitet haben, um schwierige mathematische Probleme zu lösen und dann die Lösungen zu veröffentlichen. Weil es real-world Ressourcen wie Computer und Strom gibt, um diese Lösungen zu finden, gibt es keine Möglichkeit zu “betrügen” und vorzugeben, dass sie einen größeren Teil der Bergbau Macht im Netz darstellen, als sie tatsächlich tun. Das Ergebnis? PoW Algorithmen sind in der Lage die Anzahl und die Schwierigkeit der Lösungen zu verwenden, wobei gemessen wird, wie viel des Netzes auf dem aktuellen Stand der Blockchain einstimmt. Der einzige Weg, um zu verhindern, dass die legitimen Benutzer über den Zustand der Blockkette zustimmen ist, genug von der Gesamtrechenleistung zu kontrollieren, die sie vorgeben können, dass die Gruppe mit sich selbst einverstanden ist, oder sogar, dass ihre Meinung der wirkliche Konsens und der andere Benutzer über den Zustand der Blockkette ist. Diese Voraussetzung für Ressourcen ist eine gute Sache, denn es bedeutet, dass die Einmischung der Konsens der Gruppe eine Menge Ressourcen einnimmt.

Unglücklicherweise erfordern PoW-Konsensus-Algorithmen, wie wir sie derzeit kennen, einen konstanten, laufenden Ausgabenaufwand, um nur normal zu arbeiten. Die Arbeit muss getan werden, unabhängig davon, ob jemand versucht, sich einzumischen oder nicht, und jemand muss dafür bezahlen. Die meisten existierenden PoW-Blockchains, wie Bitcoin, zahlen diese Kosten mit der vorab vereinbarten Schaffung von Münzen, auch bekannt als Inflation. Dieses Gehalt muss ausgetauscht werden, ob jemand angreift, was ziemlich unausweichlich erscheint. Motiviert durch diese und andere Überlegungen wurde eine neue Lösung für das Problem des dezentralisierten Konsenses vorgeschlagen, die als Proof of Stake bezeichnet wird .

In diesem neuen Algorithmus wurde die Vereinbarung innerhalb der Blockkette nicht auf der Grundlage dessen, wie viel Rechenleistung mit dem aktuellen Zustand übereinstimmt, gemessen, sondern auf der Grundlage, wie viel digitale Währung mit dem aktuellen Zustand übereinstimmt . Die Besitzer dieser digitalen Währung erhalten eine finanzielle Beteiligung an dem Erfolg der Blockkette, die sie verfolgen, woher man auch auf den Namen Algorithmus kommt.

 

Kurzerklärung

– POW erfordert, dass Minenarbeiter oder ein physischer Computer eingeschaltet und die Transaktion verarbeitet werden sollen. Dies kann ineffizient sein, da bessere Computer erstellt und für den Bergbau optimiert werden, was zu einer Zentralisierung wie Bitcoin führen kann. Bitcoin ist vielleicht zentralisiert von einer kleinen Gruppe von Menschen in China mit der Bergbau Macht, die größer als 51% sein kann.

– POS ist grüner und benötigt keine Energie. Du musst Deine Münzen/Token im Wesentlichen verklemmen, um sie zu bearbeiten oder zu verarbeiten. Es gibt derzeit Probleme mit dem POS, als auch eine kleine Gruppe von Personen, die eine Mehrheit von Token/Münzen besitzen und verdoppeln können.