Was ist ein Proof of Stake (PoS)? Alles, was Sie wissen müssen

In der Welt der Kryptowährungen sagen Münzen mehr als Worte.

Da Blockchains keinem Finanzinstitut unterliegen, ist eine zentrale Behörde erforderlich, die alle Transaktionen validiert. Oder noch besser: eine ganze Truppe Torwächter.

Eine Methode namens Proof of Stake (PoS) wählt diese Gatekeeper aus, um eine Blockchain undurchdringlich zu machen und die Integrität von Kryptowährungen zu wahren.

Ein Konsensmechanismus wie PoS oder Proof of Work (PoW) ist ein wesentlicher Bestandteil verteilter Systeme wie Blockchain-Netzwerke und Kryptowährungen. Dabei handelt es sich um eine Reihe von Regeln oder Algorithmen, mit denen Teilnehmer eines Blockchain-Netzwerks ihre Zustimmung zur Gültigkeit von Kryptotransaktionen registrieren.

Viele Kryptowährungs-Wallets unterstützen die Absteckfunktion, die es Benutzern ermöglicht, am Blockvalidierungsprozess teilzunehmen, ohne auf externe Dienste angewiesen zu sein. Validatoren können ihre Münzen direkt aus ihren Wallets einsetzen und Belohnungen für die Sicherung des Netzwerks verdienen.

Nachweis des Einsatzes vs. Nachweis der Arbeit

Proof of Stake und Proof of Work, die zur Validierung und Sicherung von Blockchain-Netzwerken dienen, sind die beiden wichtigsten Konsensmechanismen zur Verarbeitung von Kryptowährungstransaktionen, weisen aber dennoch ihre Unterschiede auf.

Proof of Work ist der erste Blockchain-Konsens, der von Bitcoin (BTC) ins Leben gerufen wurde. Der Begriff „Proof of Work“ bezieht sich auf die gesamte mathematische und rechnerische Arbeit, die Teilnehmer leisten müssen, um Kryptotransaktionen abzuwickeln. Die Validatoren konkurrieren beim Kryptowährungs-Mining miteinander – der erste, der das Rätsel löst, darf die Blockchain aktualisieren und eine Belohnung in Krypto verdienen.

Aufgrund seines energieintensiven Charakters war es jedoch schwierig, Proof-of-Work auf das enorme Volumen an Krypto-Transaktionen zu skalieren. Der Rechenaufwand macht die Herstellung neuer Blöcke kostspielig und zeitaufwändig. Als Alternative hat sich der Proof of Stake herauskristallisiert.

In einem Proof-of-Stake-System wird ein Netzwerkteilnehmer als Validator ausgewählt, basierend darauf, wer bereit ist, seine Krypto zur Durchführung der Transaktionsvalidierung einzusetzen. Derjenige, der am längsten die größte Menge an Krypto im Pool hat, ist der Gewinner.

Da PoS auf den wirtschaftlichen Anreizen der Beteiligten statt auf massiver Rechenleistung beruht, gilt es als energieeffizienter als PoW. Während Bitcoin immer noch mit PoW verbunden ist und auf Bitcoin-Mining setzt, wechselte Ethereum im Jahr 2022 zu einem PoS.

Was ist der Zweck des Nachweises des Einsatzes?

Wenn in einem zentralisierten System alle Transaktionen von einer Einheit verwaltet werden, besteht keine Angst vor doppelten Ausgaben. Aber Kryptowährungen funktionieren so nicht. Kein Leiter hat die Kontrolle über das System und führt Aufzeichnungen. Stattdessen sind Tausende von Benutzern über den Globus verteilt, was zu einer weitläufigen Infrastruktur führt.

Um dieses System miteinander zu verbinden, benötigen Sie einen Konsensmechanismus, der alle Benutzer dazu bringen kann, sich über den Status des Systems zu einigen und eine gemeinsame Entscheidung über die Gültigkeit und Reihenfolge des nächsten Blocks zu treffen. Proof of Work war der erste Konsensmechanismus, der ein dezentrales System etablierte.

Der hohe Rechenaufwand, der in einem PoW-System erforderlich ist, war jedoch nicht tragbar. PoS verwendet das Abstecken, das auf dem Besitz von Münzen beruht. Es randomisiert den Prozess, anstatt Menschen dazu zu bringen, um die Lösung mathematischer Rätsel zu konkurrieren. Dies führt zu einer drastischen Reduzierung des Energieverbrauchs, wodurch Netzwerküberlastungen und Transaktionsgebühren minimiert werden.

Wie funktioniert der Nachweis des Einsatzes?

Im Rahmen des PoS-Systems setzen Kryptowährungseigentümer ihre Münzen als Gegenleistung für die Möglichkeit ein, neue Transaktionsblöcke auf der Blockchain zu validieren. Beim Abstecken übertragen Münzinhaber einen Teil ihrer Bestände an eine Absteckadresse oder einen Smart Contract in ihrem Krypto-Wallet. Die Eigentümer setzen ihre Münzen ein und erstellen Validierungsknoten, die ihre aktive Teilnahme am Konsensprozess darstellen.

Anschließend erfolgt die Auswahl entsprechend der Menge der eingesetzten Kryptowährung. Ihre Chancen, ausgewählt zu werden, steigen proportional zu ihrem Einsatz. Je mehr also ein Eigentümer einsetzt, desto höher ist seine Chance, ausgewählt zu werden.

Um die Integrität zu wahren, gilt der Einsatz, wenn ein Prüfer Betrugstransaktionen hinzufügt, als nutzlos oder „verbrannt“, indem er an eine unbrauchbare Wallet-Adresse gesendet wird, auf die niemand zugreifen kann.

Nachweis der Vor- und Nachteile des Einsatzes

Verschiedene Blockchain-Projekte wählen je nach ihren Zielen unterschiedliche Konsensalgorithmen, aber der Proof of Stake hat sich als die bessere Alternative zum ursprünglichen Konsensmechanismus, dem Proof of Work, herausgestellt.

PoS-Profis

Einige der Vorteile, die PoS über PoW hinaus vorangetrieben haben, werden hier besprochen:

• Energieeffizienz. PoS verbraucht weniger Energie, da es nicht die gleiche Rechenleistung benötigt wie PoW-Systeme.
• Skalierbarkeit. PoS stellt einen Konsens her, bevor Blöcke erstellt werden, wodurch der Blockerstellungsprozess schneller und vorhersehbarer wird. Daher ist PoS skalierbarer und bietet höhere Transaktionen als PoW.
• Geringere Kosten. Das PoS-System erfordert keine High-End-Mining-Hardware. Validatoren können zu geringeren Kosten teilnehmen, indem sie Kryptowährungs-Wallets verwenden.
• Dezentralisierung. Da PoS keine High-End-Hardwareanforderungen stellt, kann jeder teilnehmen, der eine Kryptowährung besitzt. Dadurch wird die Eintrittsbarriere gesenkt, was zu einem stärker verteilten Netzwerk führt.
• Sicherheit. PoS hat die Sicherheitsmaßnahmen erhöht, da Validatoren ihre eigenen Bestände einsetzen müssen. Dadurch bleiben sie ehrlich, denn jeder böswillige Versuch, das Netzwerk anzugreifen, birgt das Risiko eines „Slashing“, also des Verlusts von allem, was sie besitzen.

PoS-Nachteile

Der Proof of Stake hat viele Probleme gelöst, die der Proof of Work aufwirft, aber er ist nicht perfekt.

• Zentralisierung und langfristige Sicherheit. Die Teilnehmer mit mehr Krypto haben eine größere Chance, unter PoS Validatoren zu werden. Langfristig könnten einige wenige wohlhabende Interessenvertreter Einfluss auf das Netzwerk gewinnen. Dies könnte zu einem weniger sicheren und weniger dezentralen System führen.
• Erstverteilung. PoS hängt in hohem Maße von der gleichmäßigen Zuteilung der Token bei der Erstverteilung ab. Wenn die Münzen vorab geschürft oder unverhältnismäßig an ausgewählte Teilnehmer verteilt werden, kann das System anfälliger werden. Eine mögliche Lösung besteht darin, mit PoW zu beginnen und auf PoS umzusteigen, wenn die Verteilung groß genug ist.
• Sybil-Angriffe. Dezentrale Systeme wie PoS sind auch anfällig für Sybil-Angriffe, bei denen ein Angreifer vorgibt, mehrere legitime Teilnehmer zu sein. Sie können mehrere gefälschte Identitäten erstellen, um die Kontrolle über das Netzwerk zu erlangen.

Einsatznachweis: FAQs

F. Ist der Nachweis des Einsatzes riskant?

A. Der Einsatznachweis birgt Risiken wie Verluste aufgrund von Fehlern oder Betrug. Es steht auch vor den Herausforderungen der Zentralisierung und des „Nichts steht auf dem Spiel“-Phänomens.

F. Ist ein Einsatznachweis besser als ein Arbeitsnachweis?

A. Beide Konsensmechanismen haben ihre eigenen Stärken und Schwächen. PoS eignet sich, wenn Sie nach energieeffizienten, skalierbaren und stärker dezentralen Lösungen suchen, während PoW besser geeignet ist, wenn Sie nachgewiesene Zuverlässigkeit und eine gerechte Verteilung der Belohnungen wünschen.

F. Kann Bitcoin in einen Proof of Stake umgewandelt werden?

A. Bitcoins basieren auf einem Arbeitsnachweis. Die Umstellung auf Proof of Stake erfordert erhebliche Änderungen an den bestehenden Protokollen. Außerdem müssen 51 % der Community einen Nachweis des Einsatzes befürworten, damit Bitcoin konvertiert werden kann. Da es in dieser Community viele Miner gibt, die von Proof-of-Work profitieren, ist es höchst unwahrscheinlich, dass Bitcoin jemals auf Proof-of-Stake umsteigen wird.

F. Ist Ethereum ein PoS oder PoW?

A. Die Ethereum-Blockchain lief bis 2022 auf PoW, als sie im Rahmen ihres Ethereum 2.0-Upgrades erfolgreich auf PoS umgestellt wurde.

Lassen Sie Ihre Spitzhacken zurück

Ihre Suche nach einem nachhaltigen Konsensmechanismus ist beendet. Der Nachweis des Einsatzes hat die Notwendigkeit eines energieintensiven Krypto-Minings nahezu überflüssig gemacht und das Eigentum als neues System zur Validierung von Krypto etabliert. Es fördert ein sicheres und dezentrales Netzwerk, fördert eine höhere Beteiligung und ebnet den Weg für ein skalierbares Blockchain-Ökosystem.

Mit der Weiterentwicklung der Blockchain-Technologie wird der Proof of Stake in der Zukunft dezentraler Technologien eine entscheidende Rolle spielen und einen Bereich beispielloser Möglichkeiten für digitale Vermögenswerte eröffnen.

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