Wat is een consensusmechanisme: Proof of Stake versus Proof of Work?

De komst van Bitcoin gaf geboorte aan een nieuw paradigma, bekend als de blockchain. Deze had de potentie om een ​​breed scala aan diensten te leveren zonder dat een centrale autoriteit nodig was om de veiligheid en integriteit van het systeem te reguleren en te waarborgen. De veiligheid en geldigheid van elke transactie werden gewaarborgd door het consensusprotocol, een essentieel onderdeel van elk blockchainnetwerk. Twee van de bekendste consensusmechanismen in de cryptowereld zijn proof of work en proof of stake.

Consensusalgoritmen zijn essentieel voor een effectieve werking van blockchainnetwerken, omdat ze elke beveiligde transactie controleren. In dit artikel bespreken we de verschillende aspecten en verschillen tussen proof of stake en proof of work. Maar laten we eerst eens kijken wat een consensusmechanisme precies inhoudt.

Consensusmechanisme

De kern van elke cryptocurrency wordt gevormd door een netwerk van computers dat de veiligheid en geldigheid van elke transactie in een blockchain waarborgt en helpt om de noodzakelijke overeenstemming te bereiken tussen gedistribueerde systemen of systemen met meerdere agenten, zoals cryptocurrencies, over één enkele datawaarde of één enkele netwerkstatus. Dit netwerk staat bekend als een consensusmechanisme.

Als het gaat om blockchaintechnologie en crypto, zijn de twee meest prominente consensusmechanismen:

• Bewijs van werk
• Bewijs van Stake

En welke functie vervullen ze?

Simpel gezegd regelen ze allebei hoe transacties tussen gebruikers worden gevalideerd en op het openbare grootboek van een blockchain worden vastgelegd, zonder tussenkomst van een derde partij.

Nu we weten wat een consensusmechanisme is en hoe het werkt, is het tijd om de twee belangrijkste mechanismen te bekijken: proof of stake versus proof of work.

Bewijs van werk

In de jaren negentig werd Proof of Work (PoW) ontwikkeld als een manier om e-mailspam tegen te gaan.

Bewijs van het werk Proof-of-Work (PoW) is een veelgebruikte consensusmethode in cryptonetwerken zoals Bitcoin (BTC) en Litecoin (LTC). Het vereist dat een deelnemend knooppunt aantoont dat het werk dat het heeft voltooid en ingediend, het kwalificeert om nieuwe transacties aan de blockchain toe te voegen. 

Het netwerk vereist een grote hoeveelheid rekenkracht, vandaar de naam "proof of work". Virtuele miners van over de hele wereld strijden om als eerste een wiskundige uitdaging op te lossen die proof-of-work blockchains beschermt en verifieert. De winnaar ontvangt een vast bedrag aan cryptovaluta in ruil voor het bijwerken van de blockchain met de meest recente bevestigde transacties.

Voordelen van bewijs van werk

Proof of work biedt veel voordelen, vooral voor een eenvoudige maar uiterst waardevolle cryptovaluta zoals Bitcoin.

• Zorgt ervoor dat de gedecentraliseerde blockchain veilig blijft.
• De stijgende waarde van cryptovaluta verleidt meer miners om zich bij het netwerk aan te sluiten, wat op zijn beurt de kracht en veiligheid van het systeem vergroot.
• Vanwege de benodigde rekenkracht is het voor geen enkele persoon of organisatie mogelijk om de blockchain van een waardevolle cryptovaluta te manipuleren.

Nadelen van bewijs van werk

• Verbruikt veel energie.
• Een tijdrovende procedure die mogelijk niet goed schaalbaar is voor een groot aantal transacties.

Bewijs van Stake

Proof of Stake (PoS) werd ontwikkeld om de overmatige afhankelijkheid van Proof of Work (PoW) van de energie die nodig was voor de ordening op de blockchain te overwinnen.

Bewijs van inzet Proof of Stake (PoS) is een populaire consensusmethode die is ontstaan ​​als een goedkoop en energiezuinig alternatief voor het proof-of-work (PoW)-proces. Ethereum 2.0, Algorand, Cardano, Tezos en andere (meestal nieuwere) cryptovaluta maken allemaal gebruik van Proof of Stake.

Dit houdt in dat het onderhoud van het openbare grootboek wordt toevertrouwd aan een deelnemend knooppunt in verhouding tot het aantal virtuele valutatokens dat het bezit. Dit heeft echter als nadeel dat het hamsteren in plaats van het consumeren van cryptomunten wordt aangemoedigd.

Voordelen van Proof of Stake

• Een energiezuinig alternatief voor proof of stake.
• Snelle transactiesnelheid.
• Transacties tegen lage kosten.
• Deelname vereist geen gebruik van specifieke software of hardware.

Nadelen van Proof of Stake

• Niet zo veilig en betrouwbaar als Proof-of-Work.
• Bij bepaalde PoS-cryptovaluta is het vereist dat ingezette fondsen gedurende een specifieke periode worden vastgehouden.

Proof of Stake versus Proof of Work: een vergelijking

Inzicht in de verschillen tussen proof of stake en proof of work kan u helpen bij het beter beoordelen van beschikbare cryptovaluta voor uw portfolio. 

Proof of Work versus Proof of Stake: Blockchainvolgorde

Blockchain is een systeem dat bestaat uit blokkenreeksen (groepen transacties), die allemaal in chronologische volgorde zijn gerangschikt volgens de volgorde van de transacties.

Het genesisblok, ofwel het eerste blok van de blockchain, wordt ook wel blok 0 genoemd. Dit is het eerste blok in een Proof-of-Work (PoW) blockchain en is vastgelegd in het programma; het is niet gerelateerd aan een eerder blok. De volgende blokken in een PoW blockchain die naar de blockchain worden geüpload, verwijzen altijd terug naar de voorgaande blokken en bevatten een kopie van het volledige bijgewerkte grootboek.

Een PoS-blockchain is, net als een PoW-blockchain, een systeem dat bestaat uit een reeks blokken die chronologisch zijn gerangschikt op basis van de transacties die ze bevatten. Het proces van het rangschikken van blokken is vergelijkbaar voor PoW en PoS, maar het is belangrijk om te weten dat er bij PoS-cryptovaluta geen concurrentie is om het recht om blokken bij te dragen. Daardoor worden de blokken, in plaats van gemined te worden, vaak 'gesmede' of 'gemint' genoemd.

Bewijs van werk versus bewijs van inzet: energieverbruik

PoW-miners lossen complexe wiskundige vergelijkingen op (hashing genoemd) om het recht te verkrijgen een nieuw blok te produceren en dit aan de blockchain toe te voegen door een willekeurig getal, de nonce, te genereren. Dit gebeurt met behulp van gespecialiseerde ASIC-hardware en is een enorm energie-intensieve activiteit, omdat miners honderdduizenden van deze apparaten nodig hebben om de race voor elk blok te winnen.

PoS-cryptocurrencyblockchains verbruiken veel minder energie dan PoW-cryptoblockchains, waardoor ze goedkoper zijn in gebruik. Voor poolbeheerders en validators blijven ze echter lucratief, omdat de transactiedoorvoer aanzienlijk hoger ligt. Zelfs met een lagere transactieprijs worden de beheerders van het netwerk nog steeds redelijk gecompenseerd. 

Proof of Work versus Proof of Stake: Deelnemers

Een Proof-of-Work-systeem combineert rekenkracht en encryptie om consensus te bereiken en de wettigheid van transacties die op de blockchain worden vastgelegd te waarborgen.

Om nieuwe blokken te produceren, concurreren miners tijdens het hashproces om het juiste antwoord op wiskundige problemen te genereren. Ze doen dit door te proberen een hash te raden, een reeks willekeurig gegenereerde gehele getallen. Wanneer deze hash wordt gecombineerd met de gegevens in het blok en verwerkt door een hashfunctiecomputer, moet de uitvoer voldoen aan de criteria van het protocol.

In een Proof-of-Stake (PoS)-systeem kunnen alle gebruikers die een bepaald token bezitten, deelnemen aan een consensusmethode. Iedereen kan validator of block maker worden in een netwerk met verlaagde drempels.

In PoS-netwerken zijn de toelatingseisen voor stakingpools of validators dat gebruikers een bepaalde hoeveelheid tokens bezitten en deze gedurende een bepaalde periode vastzetten als inzet. Wanneer validators gebruikmaken van kwaadwillige tactieken zoals dubbele ondertekening of gecoördineerde aanvallen op het netwerk, lopen ze het risico het ingezette bedrag te verliezen.

Proof of Work versus Proof of Stake: Beloningen

De blokbeloning is een nieuwe munt die door de blockchain aan een miner wordt toegekend voor elk geldig en goedgekeurd blok.

Bij sommige cryptocurrencies, zoals Bitcoin, wordt de blokbeloning verlaagd nadat een bepaald aantal blokken is gevonden. Zodra een specifiek aantal blokken is gedolven, wordt deze waarde echter elke vier jaar gehalveerd in een proces dat bekend staat als halvering. Dit is vastgelegd in de broncode van het Bitcoin-protocol.

Gebruikers die een geldig blok aan de blockchain toevoegen, worden beloond in Proof-of-Stake (PoS) netwerken. De uitbetalingen variëren afhankelijk van de blockchain. Sommige blockchains rekenen alleen transactiekosten, terwijl andere een specifiek, intensief budget hebben voor de eerste paar jaar, totdat het netwerk is ingelopen en er voldoende transacties zijn om de kosten van de validator te dekken.

Bonusvraag: Zal ​​PoS PoW vervangen?

Een Proof of Work (POW)-methode werd ontwikkeld om het gat op te vullen dat was ontstaan ​​door het ontbreken van een centrale autoriteit. Naarmate de Bitcoin-markt groeide, werden verschillende consensusmodellen voorgesteld om enkele problemen met het oorspronkelijke concept aan te pakken. Sommige werden ontwikkeld als vervanging voor POW, met de belofte de veiligheid en integriteit van het systeem niet in gevaar te brengen. Een van de bekendste alternatieven was Proof of Stake (POS), dat bedoeld was om aan de eisen van de community te voldoen en tegelijkertijd de problemen van POW op te lossen.

The Bottom Line

Over het algemeen wordt de botsing tussen proof of stake en proof of work langzaam een ​​heikel onderwerp, vooral met de overgang van Ethereum naar proof of work. Ethereum 2.0. 

Proof of work (POW) kan worden gebruikt om geld te verdelen binnen de community aan het begin van een blockchain, waarna wordt overgeschakeld naar Proof of Stake (POS). In de praktijk lijkt Proof of Stake echter de de facto norm te worden voor blockchaintechnologie, terwijl POW zijn positie als standaard consensusmodel voor elke nieuwe blockchain verliest.

Wat het ook moge zijn, het uiteindelijke doel van een succesvol blockchainnetwerk zou moeten zijn om de zogenaamde blockchainproblemen van beveiliging, decentralisatie en schaalbaarheid op te lossen.

ZenLedger berekent eenvoudig uw cryptobelasting en vindt ook mogelijkheden om geld te besparen en slimmer te handelen. Ga nu gratis aan de slag of lees meer over onze Belastingadviseur heeft plannen opgesteld!

Veelgestelde vragen over Proof of Stake versus Proof of Work