Delegierte PoS vs Proof of Work

Dies begann, als wir nach den Unterschieden und Gemeinsamkeiten zwischen dem weit verbreiteten Bitcoin-Konsensmechanismus „Proof of Work“ und einer Änderung des Konsensmechanismus „Proof of Stake“, dem so genannten „Delegated Proof of Stake“, Ausschau hielten . Bevor wir uns mit Analogien befassen, sollten wir uns mit einer Einführung in beides befassen.

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Was Proof of Work ist, auf den Punkt gebracht

Bitcoin verwendet einen Konsensmechanismus, bei dem Bergleute umfangreiche Rechenressourcen (auch physische Komponenten wie Elektrizität, Kühlsysteme, beträchtliche Landfläche usw.) einsetzen müssen, um die Transaktionen in einem Block zu validieren. Der Einsatz von Ressourcen erweist sich bei Angriffen auf das Netzwerk als unerlässlich, da jeder böswillige Minenarbeiter mehr Ressourcen als 51% der Minenarbeiter in einer Gruppe haben müsste, was praktisch nicht sehr gut möglich ist Gruppe haben gute Absichten. Proof of Work wurde von Bitcoin, Ethereum und anderen verwendet.

Was delegierte Proof of Stake ist, auf den Punkt gebracht

Delegated Proof of Stake ist eine Abänderung des Proof of Stake-Konsensmechanismus. DPoS ist im Grunde eine stark demokratisierte Version des Arbeitsnachweises, die schneller und effizienter ist:

Daher werden in DPoS die Delegierten auf der Grundlage ihres Token-Bestands (oder der Netzwerkgewichtung) gewählt. Außerdem werden die Delegierten für die Bestätigung von Transaktionen und die Erstellung von Blöcken bezahlt. Inwieweit die Delegierten bezahlt werden, entscheiden auch die Stakeholder. Die Delegierten können diese Mittel für Lobbying-Maßnahmen verwenden, die dem gesamten Netzwerk zugute kommen.

Warum hat Dan Larimer DPoS erfunden?

Die Hauptabsicht hinter der Erfindung von DPoS waren die Nachteile des von Bitcoin und anderen verwendeten Proof of Work-Mechanismus. Larimer war der Ansicht, dass der Bitcoin-Abbau zu einer zentralen Angelegenheit wurde, die seiner Meinung nach gegen das Kernkonzept der Blockchain verstieß.

Außerdem wollte er, dass Kryptotransaktionen mit dem vergleichbar sind, was eine Zahlungslösung wie VISA heute leisten kann - Tausende von Transaktionen innerhalb von Sekunden.

Er erkannte den enormen Energieverbrauch von PoW und wollte eine effizientere Lösung entwickeln, die viel weniger Energie verbraucht, schnell ist, aber auch keine Kompromisse bei der Sicherheit eingeht.

In DPoS stimmen Personen für Personen ab, die das Netzwerk betreiben möchten. Die Personen, die die meisten Stimmen erhalten, werden Zeugen genannt, und die wenigsten werden für ihre Arbeit bezahlt. Mit zunehmender Netzwerkgröße wächst auch die Konkurrenz um die Leistung und es wird schwierig, ein bezahlter Zeuge zu bleiben. Jeder Zeuge muss seine Leistung steigern und dem Netzwerk einen Mehrwert bieten. Daher profitiert das Netzwerk auf jeden Fall. Wenn ein Zeuge versucht, schändlich zu handeln, kann das Volk seine Stimmen streichen und der schlechte Schauspieler wird entlassen, wodurch das Netzwerk demokratisiert und dezentralisiert bleibt.

Es gibt auch ein beliebtes Beispiel für Whale vs Minnow in DPoS. Wenn Whale über 500.000 Münzen einer bestimmten Kryptowährung verfügt, die den Konsensmechanismus des delegierten Nachweises des Einsatzes verwendet, und Minnow hingegen nur über 500 Münzen, ist die Stimmrechtsmacht von Whale viel höher als die von Minnow, und er hat mehr Mitspracherecht darüber, wer diese Münzen erhält als Zeuge gewählt. Dies ist der Kern von Proof of Stake - je mehr desto besser.

Wie unterscheidet sich DPoS von PoS?

DPoS ist eine Variante, die auf der zentralen Idee von PoS basiert. In PoS könnte die Entität mit einem hohen Bestand einer bestimmten Münze das Netzwerk beeinflussen. Dadurch verliert das Netzwerk die Dezentralisierung und dieser Einfluss kann auf persönlichen Präferenzen beruhen.

Wie unterscheidet sich PoW von PoS?

Proof of Work erfordert, dass ein Miner Transaktionen überprüft, indem er ein komplexes kryptografisches Problem löst. Bei Bitcoin- und Bitcoin-basierten Mining-Algorithmen wird hierfür hochspezialisierte ASIC-Hardware verwendet. Der erste Miner, der Transaktionen in einem Block validiert, wird mit Bitcoins belohnt. Durch diesen Vorgang ist das Netzwerk sehr sicher vor Angriffen wie den 51%, bei denen es für einen Bergarbeiter praktisch unmöglich ist, mehr Rechenressourcen als 51% der Bergarbeiter in der Gruppe zu besitzen. Dies schützt das Netzwerk auch vor Problemen wie dem Einfluss eines Wals auf das Netzwerk, nur weil die Kryptowährung eine größere Rolle spielt - ein Problem, mit dem jede Blockchain konfrontiert ist, die auf dem Konsensmechanismus des Einsatzes beruht.

Hybrider Konsensmechanismus (oder Aktivitätsnachweis)

Ein hybrider Konsensmechanismus wurde ebenfalls konzipiert und in die Praxis umgesetzt, der eine Kombination aus Nachweis der Arbeit und Nachweis des Einsatzes darstellt. Ein Beispiel hierfür ist, dass Bergleute um die Lösung eines kryptografischen Rätsels rennen, genau so, wie es in der traditionellen PoW geschieht. Hier enthält der Mining-Block keine Transaktionen, sondern fungiert als Vorlage und enthält nur einen Header und die Belohnungsadresse des Miners. Gleich danach wechselt das Netzwerk zu Proof of Stake. In diesem Stadium wird basierend auf dem Header eine zufällige Gruppe von Prüfern ausgewählt, um den neuen Block zu signieren. Diese Auswahl der Zufallsgruppe erfolgt auf der Grundlage des jeweiligen Bestandes. Je mehr desto besser.

Beispiele für die erfolgreiche Verwendung von DPoS

BitShares ist eine global verteilte Datenbank, die als Hauptbuch zur Verfolgung des Eigentums an digitalen Assets verwendet wird. Es nutzt die Blockproduktion von DPoS durch ausgewählte Zeugen zu einem großen Vorteil im gesamten System.

Einige weitere Beispiele sind Steem, EOS, Lisk et. al. Hierbei handelt es sich um einige Blockchains, die den Konsensmechanismus "Delegated Proof of Stake" mit seinen exklusiven Funktionen optimal nutzen.

Ein exklusives Beispiel

Proof of Work ist praktisch nicht das Schlimmste. Eine Blockchain kann mit Proof of Work als Konsensmechanismus für die Validierung von Transaktionen in einem Block beginnen. Nach einer bestimmten Anzahl von Blöcken wird möglicherweise auf Proof of Stake umgeschaltet. Ethereum ist ein sehr prominentes Beispiel für einen solchen Fall. Ethereum hat immer Proof of Work verwendet. Bis vor kurzem planten sie, Proof of Stake „teilweise“ in ihr Netzwerk einzuführen, um die Blöcke zu validieren. Die Implementierung von Vitalik heißt Casper und wird alle 100 Blöcke als eine Art "Checkpoint" verwendet, der auch weitere Beweise dafür liefert, dass die Blöcke die richtigen Transaktionen speichern - was die Entwickler als "Finalität" bezeichnen.

Zusammenfassend ist dies ein sehr gutes Beispiel, bei dem sowohl PoW als auch PoS verwendet werden, da beide Konsensmechanismen einen angemessenen Anteil an Vorteilen haben. Delegated Proof of Stake ist nur eine Abwandlung des PoS mit seinen eigenen Vorteilen und Nachteilen. Ein paar Blockchains konnten es ebenfalls erfolgreich implementieren und es ist ein großartiges Stück Technologie für das aktuelle Szenario von Blockchains.