Arbeitsnachweis gegen Nachweis des Einsatzes.

Proof of Work (PoW) und Proof of Stake (PoS) sind die bekanntesten Beweissysteme, die bei Blockchain-Transaktionen verwendet werden.

Damit Transaktionen als geeignet erachtet werden können, um zur Blockchain hinzugefügt zu werden, müssen sie verifiziert werden.

Es gibt zwei Hauptmechanismen, durch die sie verifiziert werden: Arbeitsnachweis und Proof of Stake.

Proof of Work (PoW) ist ein Mechanismus, bei dem Teilnehmer (Knoten) gegeneinander kämpfen, um als erste komplizierte mathematische Rätsel mithilfe von Rechenleistung zu lösen, um Blockchain-Transaktionen zu validieren und Krypto im vernetzten Netzwerk zu verdienen.

PoW ist der ältere Mechanismus, der von Bitcoin, Ethereum 1.0 usw. verwendet wird.

Obwohl PoW ursprünglich 1993 von Cynthia Dwork und Moni Naor für den Kampf gegen Spam-E-Mails vorgeschlagen wurde, modifizierte Hal Finney es 2004 unter Verwendung des SHA-256-Hash-Algorithmus. Dann hat Satoshi Nakamoto es 2008 mit Bitcoin populär gemacht.

Proof of Stake (PoS) ist ein System, bei dem Teilnehmer (Validatoren) Kryptomünzen hinter einem Block einsetzen, für den sie validiert werden möchten, und Krypto im vernetzten Netzwerk verdienen. Die Krypto-Inhaber wählen sie dann basierend auf der Anzahl der Token aus.

PoS ist der neuere Mechanismus, der von Cardano, Ethereum 2.0 usw. verwendet wird. Es wurde 2012 von zwei Entwicklern entwickelt, Scott Nadal und Sunny King.

Die Idee der Dezentralisierung ist, dass keine zentrale Stelle irgendwelche Transaktionen in einem Blockchain-Netzwerk kontrolliert.

Allerdings muss es verifiziert werden, damit eine Transaktion zur Blockchain hinzugefügt werden kann, und das geschieht nur, wenn alle Knoten in diesem Krypto-Netzwerk das validieren.

Es gibt zwei primäre Systeme für die Validierung. Sie sind; Proof of Work (PoW) und Proof of Stake (PoS).

Beide Mechanismen sind hochfunktionell, werden aber aus verschiedenen Gründen von verschiedenen Kryptowährungen verwendet. Ziel dieses Artikels ist es, beide zu vergleichen. Lassen Sie uns mit den einzelnen Betrachtern beginnen.

Was ist Proof of Work (PoW)?

---

Proof of Work ist ein Mechanismus, bei dem Benutzer alleine oder in Gruppen gegeneinander antreten und Rechenleistung nutzen, um komplexe mathematische Gleichungen zu lösen und Blockchain-Transaktionen zu verifizieren.

Für Proof of Work müssen die Teilnehmer" arbeiten," um die Gleichungen zu lösen, wie der Name schon sagt.

PoW wird beim Krypto-Mining und bei der Verifizierung von Transaktionen eingesetzt. Sobald eine Gleichung durch einen Knoten (PC) gelöst ist, erhalten sie die Berechtigung, neue Blöcke zum Kettennetz hinzuzufügen, und sie erhalten die entsprechende Kryptowährung des Netzwerks, an dem sie gearbeitet haben, belohnt.

Das Konzept der Kryptowährung wurzelt in kryptografischen Codes und es ist eine fortschrittliche Technologie, die den Einsatz von Supercomputern erfordert.

PoW erfordert riesigen Strom, teure Maschinen und fortgeschrittene Computerkenntnisse. Das Lösen komplexer Gleichungen ist also vergleichbar mit dem Abbau von Edelmetallen aus der Erdkruste, und aus diesem Grund wird das Lösen dieser Gleichungen" Bergbau genannt. "

Es dauert 10 Minuten, bis ein neuer Block abgebaut ist. Deshalb arbeiten einige Bergleute oft zusammen, um ihre Chancen beim Abbau von Blöcken zu verbessern. Allerdings hat ein Knoten mit einer hohen Rechenleistung (Hash-Rate) eine höhere Wahrscheinlichkeit, die Gleichung zu lösen.

Die beträchtlichen Ressourcen, die in PoW aufgewendet werden, gepaart mit dem Lösen komplexer Gleichungen, verlangsamen Transaktionen enorm.

Einige der Kryptomünzen, die PoW verwenden, sind Bitcoin, Monero, Ether 1.0, ZCash, Litecoin usw.

Was ist Proof of Stake (PoS)?

---

Proof of Stake ist ein Mechanismus, bei dem Teilnehmer (Validatoren) eine bestimmte Menge an Krypto hinter einem Block einsetzen, der zur Kette hinzugefügt (validiert) werden soll.

Danach wird der Gewinner zufällig ausgewählt, basierend auf der Anzahl der Kryptos, die jeder Validator eingesetzt hat, und dem Zeitraum, in dem er eingesetzt wurde.

Der gewählte Validator validiert dann einen Transaktionsblock. Sobald andere Teilnehmer die Richtigkeit überprüft haben, wird es zur Blockchain hinzugefügt.
Jeder teilnehmende Validator verdient eine Krypto-Prämie entsprechend seinem Einsatz, wobei der gewählte Validator eine Transaktionsgebühr erhält.

Proof of Stake (PoS) wurde als Alternative zu Proof of Work (PoW) gegründet, dem ursprünglichen Mechanismus, der für die Validierung von Blockchain-Transaktionen verwendet wurde.

Das liegt daran, dass PoS nicht so mühsam ist wie PoW. Es gibt keine Notwendigkeit für teure Computerausrüstung, große Mengen an Strom und Rechenleistung, wie letzteres, benötigt.

Es ist auch skalierbarer als PoW, da Transaktionen schneller validiert werden können, da sie keine Entschlüsselung komplexer Gleichungen erfordern.
Einige der Kryptomünzen, die PoS verwenden, sind Cardano, Ether 2.0, Tezos, Algorand und andere relativ neue Kryptomünzen.

Vor-& und Nachteile von PoW

---

Proof of Work war der erste Nachweismechanismus, der für die Überprüfung von Kryptotransaktionen entwickelt wurde.

Das sind einige seiner Vorteile:

• Sicherheit: Eine große Menge Strom, die teuren Computer und das technische Know-how, das für die Lösung komplexer Gleichungen aufgewendet wird, bedeuten, dass nur sehr wenige Hacker versuchen können, die Blockchain zu betrügen, vielleicht in einem 51-%-Angriff, ganz zu schweigen davon, dass er erfolgreich war.
• 
  
• Vertrauen: PoW kann auf eine lange Erfolgsbilanz in Bezug auf Zuverlässigkeit zurückblicken, da es konzipiert, verbessert und nahezu perfekt ausgeführt wurde. Immerhin war es die wichtigste Methode zur Validierung von Kryptotransaktionen und wurde schon früh von Bitcoin übernommen.
• 
  
• Authentizität: PoW ist ein System zur Validierung von Kryptotransaktionen, ohne dass ein Dritter benötigt wird. Das verhindert, dass irgendein Knoten irgendeinen Teil des Transaktionsprozesses verändert.

Da PoW der erste Beweismechanismus ist, heißt das nicht, dass er der beste ist. Es hat einige Nachteile, und hier sind sie:

• Teure Rechenkosten: Um mit der Lösung der komplexen Gleichungen konkurrieren zu können, muss ein Bergmann über einen Supercomputer verfügen, der mit fortschrittlicher Hardware ausgestattet ist. Die besagten Computer verbrauchen viel Energie und benötigen konstanten Strom und effektives Wärmemanagement, um eine Überhitzung des Systems zu vermeiden.
• 
  
• Einschränkungen der Skalierbarkeit: Die exorbitanten Rechenkosten verhindern direkt, dass PoW-Blockchains hochgefahren werden, da nur wenige Knoten an dem Prozess teilnehmen können.
• 
  
• Langsamer Prozess: Die Formalität beim Lösen komplexer Gleichungen macht die Überprüfung von Transaktionen langwierig und langsam.

Vor-& und Nachteile von PoS

---

PoS wurde als Alternative und bessere Version von PoW formuliert. Aus diesem Grund verwenden die meisten neuen Kryptowährungen es als ihren Nachweismechanismus.

Das sind einige seiner Vorteile:

• Höhere Effizienz: PoS erfordert nicht viel Rechenkosten als PoW, was es energieeffizient macht. Außerdem können mehr Knoten dem Absteckprozess beitreten, da teure Hardware dafür nicht erforderlich ist.
• 
  
• Sicherheit: PoS bietet Netzwerk-Validatoren Anreize in Form eines Teils der Transaktionsgebühr. Wenn sie betrügerische Transaktionen genehmigen, verlieren sie diese. Das verbessert die Sicherheit der Blockchain.
• 
  
• Skalierbarkeit: PoS ist schnell und einfach skalierbar, da viele Knoten am Staking teilnehmen können.

Nichtsdestotrotz hat PoS einige Fehler in seinem System. Hier sind sie:

• Eingeschränkte Zugänglichkeit: Jeder potenzielle Validator muss über die Krypto dieser bestimmten Blockchain-Plattform verfügen, bevor er sie einsetzen kann, wodurch die möglichen Teilnehmer an einem PoS-System begrenzt werden.
• 
  
• Anfälligkeit für 51 %-Angriffe: Ein 51-%-Angriff ist ein Szenario, in dem eine Person oder Gruppe eine Blockchain kontrollieren kann, nachdem sie mehr als 50% Authentifizierungsrechte angehäuft hat. Bei PoS kann ein Teilnehmer oder eine Gruppe genug Krypto erwerben, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, ein Validator zu werden. Wenn sie ausgewählt werden, können sie mehr Münzen verdienen, was dazu führt, dass sie mehr als 50% an dem Netzwerk beteiligt sind.

Fazit

---

Jedes Blockchain-Netzwerk nutzt einen der beiden bekanntesten Nachweismechanismen, PoW oder PoS, für die Validierung von Kryptotransaktionen.

PoW war der erste Mechanismus, und er wurzelt in vielen technischen Details, die die Blockchain zwar sicher, aber auch unskalierbar machen.

PoS ist ein effizienteres, moderneres System, aber elitär, da es sich in erster Linie an bereits vermögende Teilnehmer richtet.

Beide Mechanismen sind funktionsfähig und werden von verschiedenen Kryptowährungen bevorzugt, wobei die älteren in Richtung PoW tendieren, während die neuen Münzen PoS verwenden. Die Ausnahme ist Ether, das mit seiner aktualisierten Blockchain-Version Ethereum 2.0 von PoW zu PoS wechselt.



Autor: Valentine. Ein Gate.io-Forscher
Dieser Artikel gibt nur die Ansichten des Forschers wieder und stellt keine Anlagevorschläge dar.
Gate.io behält sich alle Rechte an diesem Artikel vor. Das erneute Posten des Artikels ist erlaubt, sofern auf Gate.io verwiesen wird. In allen Fällen werden rechtliche Schritte wegen einer Urheberrechtsverletzung eingeleitet.