Hvordan Proof-of-Stake spiller en kritisk rolle i Blockchain-økosystemet

Proof-of-Stake (PoS) konsensusmekanismen er dukket op som den mest levedygtige løsning på Bitcoin og Ethereums energiproblem. Verdens to mest populære blockchains er længe blevet kritiseret for deres enorme strømforbrug, med en nylig undersøgelse fra det britiske finanswebsted MoneySuperMarket, der vurderer, at hver Bitcoin-transaktion koster over 100 kr hvad angår energiomkostninger.

Forståelse af, at Bitcoins Proof-of-Work (PoW)-konsensus en dag ville være et problem, blev PoS-konsensus først beskrevet af Sunny King og Scott Nadal i et papir fra 2012. Parret satte sig for at løse Bitcoins energiproblem ved hjælp af en alternativ metode kendt som "staking", hvor en deterministisk algoritme vælger noder til at behandle blokke, baseret på antallet af mønter en staker har. Det er i modsætning til PoW, hvor minearbejdere kæmper for at løse komplekse matematiske problemer for at blive valgt som den næste blokproducent.

Under PoS-systemet har spillere en større chance for at blive valgt til at tilføje den næste blok – og tjene belønninger for at gøre det – jo flere mønter de sætter ind. PoS undgår derfor de stadigt stigende energiomkostninger forbundet med Bitcoin-minedrift.

Proof-of-Stake er født

Den første kryptovaluta nogensinde til at implementere en PoS-konsensus var Peercoin, som blev skabt af Sunny King i 2013 som et alternativ til Bitcoin. Peercoin var dog ikke en ægte PoS-mønt, da den vedtog en hybrid tilgang, der så de fleste nye Peercoins oprindeligt oprettet af minearbejdere ved at bruge den ældre PoW-konsensus. King implementerede denne metode for at bevare decentraliseringen af ​​netværket. I disse dage er størstedelen af ​​Peercoins nu præget gennem PoS, selvom Peercoin-minearbejdere fortsætter den dag i dag.

Den første rigtige PoS-kryptovaluta var Pavel Vasins Sort mønt, som fik sin debut i 2014. Blackcoin lavede en række forbedringer, især fjernede PoW-minedrift fuldstændigt. Decentralisering blev i stedet sikret via en mere retfærdig fordeling af Blackcoins tokens. Blackcoin fjernede også møntalderens mekanisme i Peercoin, som var designet til at forhindre rige møntspillere i at opnå størstedelen af ​​indsatsbelønningerne. Vasin gjorde dette for at reducere chancen for et såkaldt 51 % indsatsangreb, da ældre møntholdere i Peercoin har brug for mindre end 51 % af satsede mønter for at skabe en gaffel.

Selvom Blackcoin var en stor forbedring, fangede projektet aldrig rigtig fantasien. Selvom den eksisterer i dag, er dens værdi faldet til kun 3 cents pr. mønt, ned fra dens rekordhøje værdi på $1.05 i 2018.

Mens Blackcoin i sidste ende mislykkedes som en kryptovaluta, lykkedes det i det mindste at lægge grundlaget for fremkomsten af ​​en ny generation af PoS-projekter. Samme år Blackcoin blev lanceret, udgav Jae Kwon Tendermint whitepaper, der med tiden voksede til at blive Cosmos-netværk, mens Ethereums medstifter Vitalik Buterin foreslået Slasher, en straffuld PoS-algoritme, som den kommende lancering af Ethereum 2.0 vil være baseret på.

Også i 2014 så vi debuten af ​​BitShares, det første blockchain-netværk til at bruge det, der er kendt som en Delegated Proof-of-Stake-konsensus, som siden er blevet vedtaget af EOS, Lisk, Tron og andre bemærkelsesværdige blockchains.

PoS rammer The Big Time

Det var disse tidlige ideer, der førte til blomstringen af ​​PoS med lanceringen af ​​en tredje generation af projekter, herunder Algorand, Cardano, og især, Tezos.

Tezos er en smart kontraktkompatibel blockchain svarende til Ethereum, der blev lanceret i 2018. I modsætning til sine jævnaldrende var Tezos den første til at implementere, hvad der er kendt som en Liquid Proof-of-Stake-konsensusmekanisme, der sænker barrieren for adgang til netværksvalidatorer, hvilket fører til til større decentralisering, mere demokratisk regeringsførelse og stærkere netværkssikkerhed.

Den største forskel mellem Tezos' LPoS- og DPoS-mekanismer er, at delegering i Tezos er valgfri, mens der i DPoS er et fast sæt af blokproducenter eller delegerede. Med LPoS er målet at opretholde et dynamisk validatorsæt for at lette koordinering af tokenholdere og mere ansvarlig styring.

Tezos' LPoS-konsensus giver almindelige brugere af netværket mulighed for at deltage i blokgenerering ved at låne deres tokens til en af ​​noderne i bytte for en belønning. I Tezos kaldes processen med at validere "bagning", og algoritmen vælger en bager til at oprette hver blok fra puljen af ​​kvalificerede noder. Bagere med de højeste indsatser og omdømme er de mest tilbøjelige til at blive valgt. Når det er valgt, opretter de en ny blok, der derefter sendes til 32 andre noder fra puljen for at blive attesteret. Når det er gjort, bliver blokken indtastet i Tezos blockchain, og bageren modtager en belønning.

Fordelen ved LPoS er, at den har en praktisk talt ubegrænset pulje af bagere, hvor enhver kan blive validator med en indsats på 8,000 $XTZ eller højere. DPoS-netværk har derimod en langt mere begrænset gruppe af validatorer at vælge imellem på grund af de betydelige krav til computerinfrastruktur og behovet for at satse en betydelig mængde tokens. Tezos tillader også delegering af indsatsrettigheder, hvilket betyder, at $XTZ-indehavere kan uddelegere tokens til en bager for at tjene en del af indsatsbelønningen. Der er et stort incitament for token-indehavere til at gøre dette, da der ikke er noget krav om, at brugere skal dele ejerskabsrettigheder eller låse deres tokens.

Bortset fra fordelene ved decentralisering, styring og sikkerhed, giver Tezos beskyttelse mod dobbeltforbrug. Skulle en node identificere en bager, der bruger dobbelt, kan de rapportere dette med bevis i kommende cyklusser. Det forhindrer ondsindet adfærd fra bagere.

Fremtiden for blockchain?

Tezos opstod i sidste ende som den første PoS-kæde til at skalere med succes, og i dag understøtter den et voksende økosystem af DeFi-applikationer med over $ 91 millioner i samlet værdi låst. Dens succes har affødt en klynge af konkurrerende projekter, der også driver en PoS-konsensus, herunder store navne som Cardano, der blev lanceret samme år, og Cosmos og Algorand, som blev lanceret i 2019.

Det følgende år, 2020, viste sig at være en milepæl for PoS-økosystemet, da vi så mainnet-lanceringen af ​​snesevis af kæder, herunder Polkadot, Celo, Elrond Network, Harmony, NEAR, Matic og Oasis. Mange af disse kæder fremmer nu hurtig vækst i deres egne økosystemer, især Polkadot, som praler 336 millioner dollars i TVL i DeFi.

Den næste store udvikling i PoS skal finde sted i år, da Ethereum endelig udruller sin længe ventede Ethereum 2.0 fase 2 opgradering, der overføres fra sin PoW-konsensusmekanisme til PoS i et forsøg på at gøre netværket mere skalerbart, sikkert og bæredygtigt, end det er nu. Ethereums skift til PoS var motiveret af behovet for et mere klimavenligt og decentraliseret netværk, som allerede er blevet bevist med succesen fra tidligere PoS-projekter. Ethereum har intet andet alternativ end PoS, fordi dets årlige energiforbrug stiger hurtigt. Det viste data fra Statista offentliggjort i december 2021 en Ethereum-transaktion bruger energi svarende til fantastiske 100,000 transaktioner på Visa.

Takket være sin dominerende position i blockchain-industrien, især med hensyn til DeFi, kan Ethereums kommende overgang til PoS meget vel blive den vigtigste begivenhed i konsensusmekanismens historie hidtil. PoS er kommet langt siden Peercoins og Blackcoins dage, og selvom der er megen debat om, hvorvidt Ethereums opgradering vil lykkes, er det nu en fast bestanddel i blockchain-landskabet og en, der vil fortsætte med at være det i lang tid. at komme.

Stillingen Hvordan Proof-of-Stake spiller en kritisk rolle i Blockchain-økosystemet dukkede først på Blockonomi.

• Coinsmart. Europas bedste Bitcoin og Crypto Exchange.
• Platoblokkæde. Web3 Metaverse Intelligence. Viden forstærket. FRI ADGANG.
• CryptoHawk. Altcoin radar. Gratis prøveversion.
• Kilde: https://blockonomi.com/proof-of-stake-critical-role/