Nach der Einführung des World Wide Web/Internets sind zahlreiche Aktualisierungen erfolgt. Gleiches gilt für die von Blockchain betriebenen Plattformen und Architekturen. Da Blockchain über ein dezentralisiertes Framework funktioniert, sind Konsensalgorithmen der gemeinsame Faktor, durch den eine Plattform oder eine Anwendung funktioniert. Dieser Artikel konzentriert sich auf den Konsensalgorithmus Proof of Stake (PoS), wie er als der kommende potenzielle Algorithmus wahrgenommen wird, der in der Lage wäre, Hürden seiner Vorgänger zu überwinden. Im Kern zielt Proof of Stake darauf ab, das zu tun, was der Prof of Work (PoW) getan hat, aber produktiv, effizient und wirtschaftlich freundlich. Anders als in PoW, wo die Fähigkeit(en) der Miner zur Berechnung von Rechenproblemen beweist, wer den Preis erhält, hat in PoS derjenige, der mehr Coins/Stakes hat, eine höhere Wahrscheinlichkeit, den Preis zu erhalten.
Proof of Stake wurde entwickelt, um die rechnerischen Notwendigkeiten des Proof of Work zu verringern. Bei PoS wird ein Staker anhand seines Beitrags ausgewählt. Technisch gesehen ist der Einsatz eines Knotens in einem PoS-Konsensalgorithmus die Anzahl der digitalen Münzen. Eine andere Möglichkeit, diese digitalen Münzen zu sehen, sind „die Münzen in Kryptowährung, die vom Miner gehalten oder hinterlegt werden, der im Netzwerk steckt“. Für ein angemessenes Funktionieren von Stake-basierten Algorithmen wird der FTS-Algorithmus (Follow-the-Satoshi) eingesetzt. Einige Illustrationen beinhalten Cardano, Tezos. Die Token in dem/den Raster/n werden indiziert und eine Hash-Funktion nimmt einen Startwert (eine Zeichenfolge mit unregelmäßiger Länge) als Eingabe auf. Dann wird eine geeignete indizierte Ausgabe durch den FTS-Algorithmus generiert. Anschließend wird über eine indizierte Liste ein relevanter Leader ausgewählt, indem die Transaktionshistorie durchsucht wird. Unter den zahlreichen Vorteilen dieses algorithmischen Ansatzes ist die schnellere Aktivitätsvalidierungsgeschwindigkeit einer davon. Wenn Sie neu in der Blockchain-Technologie sind, Abbildung 1 wird helfen, die Grundlagen der Funktionsweise von Blockchain zu verstehen. Abbildung 2 und Tabelle 1 zeigen die Unterschiede zwischen der Funktionsweise des Proof of Work-Konsensalgorithmus und des Proof of Stake-Konsensalgorithmus. In gewisser Weise ist das Rückgrat der Sicherheit in PoS die Netzwerksynchronität. Der nächste entscheidende Faktor ist ein Anreizmechanismus.
Wenn Sie einer von denen sind, die an praktischen Beispielen für das Laufen auf dem Boden interessiert sind, zeigt die unten platzierte Infografik fünf verschiedene Illustrationen. Damit Sie es vorab wissen, ist in der Infografik nur deren Kernkomponente (Konsensus-Prozess) dargestellt. Lassen Sie uns nun den Konsensprozess jeder Illustration untersuchen. Das Casper-Protokoll wurde so aufgebaut, dass das PoS-Framework über das/die PoW-Protokoll/e funktionieren konnte. Das Casper-Protokoll setzt das BFT-Protokoll (Byzantine-Fault-Tolerance) ein, um Kontrollpunkte in jedem festen Intervall zu validieren. Das Ouroboros-Protokoll ist ein reines Stake-basiertes Protokoll, was bedeutet, dass das Protokoll die Zeit in Epochen aufteilt, und in jeder Epoche nehmen die Ausschussmitglieder an einem dreiphasigen Münzwurfprotokoll teil, um einen Seed für den FTS-Algorithmus zu erstellen. Ein Vorteil dieses Protokolls (Ouroboros) besteht darin, dass es aus einer niedrigen Transaktionsbestätigungszeit und einem hohen Transaktionsdurchsatz besteht. Ein Faktor, der in verschiedenen Fällen aufgegriffen wurde, ist, dass es einen starken theoretischen Hintergrund zur Unterstützung von Sicherheit und Anreizkompatibilität hat. Das Protokoll der Aktivitätsketten (COA) unterscheidet sich leicht von Ouroboros. Im COA-Protokoll wird die Kette in eine Gruppe von Blöcken der Länge „l“ unterteilt, und die Zeit wird in jede Epoche getrennt. Der Hash jedes Blocks wird zum Bestimmen des Seeds des Blocks verwendet. Schließlich werden die Samen aller Blöcke, die in einer Epoche gebaut wurden, zusammengeführt, um den FTS-Algorithmus für die Wahl des Nachfolgers des Epochenführers zu säen.
Das Algorand-Protokoll arbeitet ebenfalls mit einem Komitee, verwendet jedoch neben dem FTS-Algorithmus einen kryptografischen Sortiermechanismus zur Auswahl von Komiteemitgliedern und -leitern. Der Vorteil der Sortierung besteht darin, dass der ausgewählte Knoten nicht aufgedeckt wird, bis der Beweis übermittelt wurde, wodurch verhindert wird, dass der Knoten im Voraus von einigen Gegnern angegriffen wird. Das Tendermint-Protokoll verwendet ein BFT-Voting-Protokoll zur Validierung des Blocks. Dieses Protokoll erweist sich als sicher, wenn 2/3 der Stimmrechte von ehrlichen Teilnehmern verwaltet werden. Nur theoretisches Wissen reicht nicht aus, der praktische Einsatz ist entscheidend für den langfristigen Erfolg. Einige Bereiche, in denen Staking als Dienstleistung in Anspruch genommen wird, sind:
- Fahrzeug teilen
- Datenaustauschsystem für IOV-Netzwerke
- Fahrzeug-Vertrauensverwaltungssystem
- Fahrzeug-Ad-hoc-Netzwerk
Ein weiterer Aspekt, durch den Prof of Stake implementiert wird, ist das Cloud Computing, wie besprochen hier. Gemäß dem vorgeschlagenen Prototypen tragen die Cloud-Nutzer den Hut von Peers im Blockchain-Grid. Es wird die Hypothese aufgestellt und gezeigt, dass die Herkunftsfunktion zusätzliche Sicherheit bietet, da der Cloud Service Provider (CSP) nicht in der Lage ist, Datenvorgänge ausschließlich von ihm/ihr zu verwalten. Stattdessen könnte der CSP nur die Ressourcen verwalten und die Konsistenz der Blockchain authentifizieren.
Wie in der obigen Infografik dargestellt, hat jeder Akteur im Netzwerk (CSP, Cloud-Benutzer …) eine bestimmte Rolle zu spielen, und erst wenn jeder seine Arbeit angemessen erledigt, wird das gewünschte Ergebnis erzielt. Wenn Sie jemand sind, der über technisches Wissen über Blockchain verfügt, können Sie die Funktionsweise des Backends schnell verstehen, wenn Sie nur die Infografik durchgehen.
Es sollte bedacht werden, dass PoS und Staking-as-a-Service kommende Forschungs- und Experimentierbereiche sind. So würde es in den kommenden Tagen zahlreiche Illustrationen geben. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, was im Blockchain-Bereich vor sich geht, besuchen Sie Primafelicitas um mehr über aktuelle, bevorstehende und erwartete Updates zu erfahren.
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Die Post Die Zukunft des Nachweises von Staking-as-a-Service: Börsen, 0% Gebühren und Zentralisierung erschien zuerst auf PrimaFelicitas.
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