Proof of Work gegen Proof of Stake: Was ist der Unterschied und welcher ist besser?

Wenn Sie die Entwicklungen in der Kryptowährungsbranche im letzten Jahr oder länger verfolgt haben, haben Sie wahrscheinlich irgendwann den Begriff „Ethereum 2.0“ gesehen. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um ein Upgrade, das Ethereum verbessert, indem mehrere Aspekte des Projekts geändert werden, und es dadurch viel schneller, günstiger, skalierbarer und in vielerlei Hinsicht moderner macht.

Natürlich ist eine der größten Änderungen, die Ethereum‑Nutzer sehen werden, der Wechsel vom Proof‑of‑Work‑Konsensmechanismus zu einem fortschrittlicheren, dem Proof‑of‑Stake. Wenn Sie nicht wissen, was diese Mechanismen sind oder warum Ethereum zu PoS wechselt, lesen Sie weiter, und wir erklären Ihnen alles, was Sie wissen müssen.

Was sind Konsensmechanismen?

Wie bereits erwähnt, plant Ethereum, von einem Konsensmechanismus zu einem anderen zu wechseln, und um zu verstehen, warum das so wichtig ist, müssen Sie zunächst verstehen, was diese Mechanismen sind.

Im Wesentlichen sind die Kryptowährungsbranche und Krypto‑Netzwerke dezentralisiert, das heißt, es gibt keine zentrale Autorität, die alle Server betreibt und die Kontrolle über das gesamte Geld hat. Das bedeutet jedoch auch, dass niemand die Transaktionen überwacht, sie verarbeitet, sicherstellt, dass niemand dasselbe Geld zweimal ausgibt, oder die Mittel auf andere Weise manipuliert.

Im traditionellen Finanzwesen erledigen Banken, Visa (V ), PayPal (PYPL ) und andere zentralisierte Dienste dies, aber in Krypto verwenden wir Konsensmechanismen. Im Grunde sind dies die Systeme, die es den Computern in einem Krypto‑Netzwerk ermöglichen, sich darüber einig zu werden, welche Transaktionen legitim sind, und sie als wahr in der Blockchain zu verzeichnen.

Heutzutage gibt es zahlreiche Konsensmechanismen, wobei jedes Projekt seinen eigenen entwickelt, um einzigartig zu sein und die Branche zu revolutionieren, indem es seine Vision davon präsentiert, wie die Legitimität von Transaktionen festgelegt werden sollte. Die beiden wichtigsten bzw. größten sind jedoch Proof of Work und Proof of Stake.

Was ist Proof of Work (PoW)?

Proof of Work ist der älteste vorhandene Konsensmechanismus. Es war der erste, den Satoshi Nakamoto selbst entwickelte, um sicherzustellen, dass Bitcoin‑Transaktionen bestätigt, abgeschlossen und wahr sind.

Es wird Proof of Work genannt, weil das Netzwerk viel Rechenleistung benötigt, um den Mechanismus auszuführen, Transaktionen zu verarbeiten und zu verifizieren, sie zu Blöcken zu kombinieren, diese Blöcke zu lösen und sie als Teil der Blockchain zu speichern.

Heute belohnen Proof‑of‑Work‑Netzwerke diese Arbeit, indem sie neue Münzen in den Umlauf bringen, und der gesamte Prozess ist im Wesentlichen das, worum es beim Krypto‑Mining geht. Diese neuen Münzen gelten als „geschürft“, und die Personen, die Transaktionen verarbeitet haben, erhalten sie als Belohnung für ihren Beitrag zum Netzwerk.

Da also alles hier scheinbar gut funktioniert, wo liegt das Problem? Warum haben Menschen neue Mechanismen entwickelt?

Nun, der Grund ist die Menge an Rechenleistung, die zum Betrieb des Mechanismus erforderlich ist. Sie ist enorm und wird sogar als verschwenderisch angesehen. Trotz aller Vorteile ist dieser Mechanismus nicht nur zu langsam und nicht skalierbar, sondern auch sehr energieintensiv, was ihn wenig umweltfreundlich macht.

Infolgedessen beschlossen Entwickler, einen anderen Ansatz zu wählen, was zu einem überlegenen Konsensmechanismus namens Proof of Stake führte.

Was ist Proof of Stake (PoS)?

Wie bereits erwähnt, ist Proof of Stake die Antwort der Blockchain‑Industrie auf den fehlerhaften PoW‑Mechanismus, der begrenzt und energieineffizient ist. Das neue System verwendet Staking, das eine ähnliche Funktion wie das Mining bei PoW hat, das heißt, es wird zur Verarbeitung des neuesten Transaktionsbündels verwendet, das dann zu Blöcken zusammengefasst und schließlich zur Blockchain hinzugefügt wird.

Wie bei PoW führt der Prozess zu Belohnungen für die Teilnehmer, nämlich den frisch in den Umlauf gebrachten Münzen.

Jedes PoS‑System unterscheidet sich leicht von den anderen, was es einzigartig macht. Im Allgemeinen nutzt jede PoS‑Blockchain ein Netzwerk von Validatoren, die zum Projekt beitragen, nicht durch Strom, sondern durch Kapital. Sie setzen ihre eigenen Kryptowährungen ein, um die Möglichkeit zu erhalten, Transaktionen zu validieren und dafür eine Vergütung zu erhalten.

Das Netzwerk wählt den Gewinner selbst aus, basierend auf der Anzahl der Münzen, die jeder Validator dem Pool hinzugefügt hat, sowie der Zeit, die die Münzen dort verbracht haben. Wer also mehr Krypto hinzufügt und länger im Staking‑Pool gesperrt hält, hat die besten Chancen, erhebliche Belohnungen zu erhalten.

Der Prozess endet jedoch nicht dort. Sobald das Netzwerk den Gewinner ausgewählt hat und dieser den Block validiert, müssen andere Validatoren bestätigen, dass der Block korrekt ist. Der neue Block wird dann zur Kette hinzugefügt, die Belohnungen werden ausgezahlt, und der Vorgang beginnt von vorne.

Offensichtlich ist das Validatorsein ein sehr wichtiger Job und eine große Verantwortung. Daher erfordert es viel technisches Wissen sowie zahlreiche gestakte Münzen.

Warum wechselt Ethereum zu PoS?

Die Mängel von Proof of Work waren seit seiner Erfindung offensichtlich. Es ist in der Skalierbarkeit begrenzt, verbraucht zu viel Energie und ist recht langsam. Tatsächlich war klar, dass der Mechanismus irgendwann durch einen überlegenen ersetzt werden muss. Das Problem war, dass es damals keine Alternativen gab, sodass Ethereum PoW verwenden musste.

Heute zahlt es dafür, arbeitet jedoch gleichzeitig an der Entwicklung eines eigenen PoS‑Mechanismus und dem Wechsel dorthin. Natürlich haben verschiedene Projekte bereits vor langer Zeit ihre eigenen PoS‑Versionen entwickelt, und viele nutzen sie heute als Standardlösung. PoW ist für niemanden mehr interessant, sodass Entwickler meist die Wahl haben, zu PoS zu wechseln oder einen völlig einzigartigen Mechanismus zu entwickeln.

PoS ist jedoch die bevorzugte Wahl, da es viel skalierbarer ist, einen minimalen CO₂‑Fußabdruck hat und dank der Tatsache, dass nur Staker ihre Münzen bereitstellen müssen und nicht enorme Energiemengen zur Lösung komplexer mathematischer Gleichungen, sehr energieeffizient ist.

PoS wird bereits von einigen der größten Chains verwendet, wie Cardano oder Tezos, wobei Ethereum dabei ist, sich ihnen anzuschließen. Besonders wichtig ist, dass ETH bald zu PoS wechselt, um die enormen Transaktionsgebühren zu senken, die aufgrund der mangelnden Skalierbarkeit von PoW, das im Ethereum‑Netzwerk noch immer verwendet wird, weiter steigen.

Abgesehen davon ist PoS genauso sicher wie PoW, mit erheblichen wirtschaftlichen Konsequenzen, die jede Netzwerkstörung bestrafen und böswillige Akteure abwehren. Bei PoW konnten Miner Probleme bekommen, wenn sie falsche Informationen oder Blöcke einreichten, und damit Energie und Zeit der Community verschwendeten.

Im PoS hingegen dienen die von Validatoren gestakten Münzen als Anreiz für ein korrektes Verhalten, oder sie verlieren ihre Münzen als Strafe für Netzwerkstörungen und Versuche, dem System Schaden zuzufügen. Letztlich haben sie unterschiedliche Ansätze, aber sie erfüllen dieselbe Aufgabe. PoS ist dabei einfach effizienter, liefert bessere Ergebnisse bei geringerem Ressourceneinsatz, was es zu einer überlegenen Option macht.