Aktivitätsnachweis

Was ist ein Aktivitätsnachweis (PoA)?

Proof-of-Activity (PoA) ist ein Blockchain-Konsensalgorithmus, der in Kryptowährungen und ähnlichen Systemen verwendet wird. Es wird verwendet, um sicherzustellen, dass alle Transaktionen auf der Blockchain echt sind, sowie sicherzustellen, dass alle Bergleute zu einem Konsens gelangen. PoA ist eine Kombination aus zwei weiteren Blockchain-Konsensalgorithmen:Proof-of-Work (PoW) und Proof-of-Stake (PoS).

Die zentralen Thesen

• Proof-of-Activity (PoA) ist ein Blockchain-Konsensalgorithmus, der eine Kombination aus zwei anderen Blockchain-Konsensalgorithmen ist:Proof-of-Work (PoW) und Proof-of-Stake (PoS).
• Das PoA-System ist ein Versuch, die besten Aspekte des PoW- und des PoS-Systems zu kombinieren; der Mining-Prozess beginnt wie ein PoW-System, aber nachdem ein neuer Block erfolgreich abgebaut wurde, das System schaltet um, um einem PoS-System zu ähneln.
• Decred (DCR) ist die bekannteste Kryptowährung, die den PoA-Konsensmechanismus verwendet.

Verstehen von Proof-of-Activity (PoA)

Bitcoin, die beliebteste Kryptowährung, verwendet den PoW-Konsensalgorithmus. Eine Besonderheit dieses Algorithmus ist, dass er mit der Zeit den Schwierigkeitsgrad des Minings erhöht. Diese Methode verhindert auch, dass das Bitcoin-Netzwerk gehackt wird. Jedoch, weil die Schwierigkeit des Minings steigt, muss immer mehr Rechenleistung eingesetzt werden. Durch den höheren Energieverbrauch es fallen weitere Kosten an (einschließlich der Kosten für den Verschleiß der Hardware).

Mit einem PoW-System, ein Miner kann Transaktionen basierend auf dem Umfang der effektiven Arbeit, die er bereits zur Blockchain beigetragen hat, minen oder validieren. Als die Energie- und Hardwarekosten nach oben stiegen, als Folge der erhöhten Mining-Schwierigkeit in PoW-Netzwerken, Als Alternative entstand das PoS-System.

Mit einem PoS-System, Die Fähigkeit eines Miners, Transaktionen zu minen oder zu authentifizieren, hängt davon ab, wie viele Kryptowährungsmünzen er hält. Obwohl das PoS-System eine Reduzierung der Stromrechnung erreicht, ein unbeabsichtigter Nebeneffekt davon ist, dass es das Horten von Münzen fördern kann (anstatt das Geld auszugeben).

Sowohl PoW- als auch PoS-Systeme sollen die Wahrscheinlichkeit eines 51-prozentigen Angriffs verhindern – eine Situation, in der eine Gruppe von Teilnehmern die Kontrolle über mehr als die Hälfte der Mining-Rechenleistung des Netzwerks erlangt. Die Gefahr eines 51%-Angriffs besteht darin, dass diese Gruppe dann die volle Kontrolle über das Netzwerk hat. einschließlich der Befugnis, die Bestätigung neuer Transaktionen zu stoppen, Zahlungen zwischen verschiedenen Blockchain-Benutzern stoppen, und sogar die in der Vergangenheit während ihrer Kontrolle über das Netzwerk abgeschlossenen Transaktionen rückgängig machen, so dass sie die Kryptowährungsmünzen doppelt ausgeben können.

PoA verhindert auch die Chance eines 51-prozentigen Angriffs, wie in POW und POS, weil es unmöglich ist, vorherzusagen, wer der unterzeichnende Peer in Zukunft sein wird, und der Wettbewerb um das Sparen von Münzen unter den Unterzeichnern erlaubt es nicht, die Rechenleistung innerhalb einer Gruppe zu akkumulieren.

Besondere Überlegungen

Mining-Prozess in einem Proof-of-Activity (PoA)-System

Das PoA-System ist ein Versuch, die besten Aspekte des PoW- und des PoS-Systems zu kombinieren. In PoA, der Mining-Prozess beginnt auf die gleiche Weise wie bei einem PoW-Prozess, mit verschiedenen Minern, die versuchen, sich mit höherer Rechenleistung gegenseitig zu übertreffen, um einen neuen Block zu finden. Wenn ein neuer Block gefunden (oder abgebaut) wird, das System wechselt zu PoS, mit dem neu gefundenen Block, der nur einen Header und die Belohnungsadresse des Miners enthält.

Basierend auf den Header-Details, eine neue, zufällige Gruppe von Validatoren aus dem Blockchain-Netzwerk wird ausgewählt; sie sind erforderlich, um den neuen Block zu validieren oder zu signieren. Je mehr Münzen ein Validator besitzt, desto mehr Chancen haben sie, als Unterzeichner ausgewählt zu werden.

Sobald alle Validatoren den neu gefundenen Block signieren, es erhält den Status eines kompletten Blocks, es wird identifiziert und dem Blockchain-Netzwerk hinzugefügt, und Transaktionen werden darauf aufgezeichnet. Falls einige der ausgewählten Unterzeichner nicht verfügbar sind, um den Block vollständig zu unterschreiben, der Prozess geht zum nächsten Gewinnblock, wobei ein neuer Satz von Validatoren zufällig ausgewählt wird (abhängig von ihrem Münzeinsatz). Dieser Prozess wird fortgesetzt, bis ein gewinnender Block die erforderliche Anzahl von Unterzeichnern erhält und ein vollständiger Block wird. Die Mining-Gebühren/-Belohnungen werden zwischen dem Miner und den verschiedenen Validatoren aufgeteilt, die in ihren jeweiligen Rollen dazu beigetragen haben, den Block zu unterzeichnen.

Da das PoA-System PoW und PoS vereint, es zieht Kritik für seine teilweise Verwendung von beiden auf sich. Es wird immer noch zu viel Leistung benötigt, um Blöcke während der PoW-Phase abzubauen, und Münzsammler haben immer noch größere Chancen, auf die Unterzeichnerliste zu kommen und mehr virtuelle Währungsprämien zu sammeln.

Beispiel für einen Aktivitätsnachweis (PoA)

Decred (DCR) ist die bekannteste Kryptowährung, die den PoA-Konsensmechanismus verwendet. Mit Decred, Blöcke werden etwa alle fünf Minuten erstellt. Der Mining-Prozess für Decred beginnt damit, dass Nodes (Computer, die am Netzwerk teilnehmen) nach einer Lösung für ein kryptografisches Rätsel mit einem bekannten Schwierigkeitsgrad suchen, um einen neuen Block zu erstellen. Bisher, dieser Prozess ähnelt einem PoW-System.

Sobald die Lösung gefunden ist, es wird an das Netzwerk gesendet. Das Netzwerk überprüft dann die Lösung. An diesem Punkt, das System wird zum PoS. Je mehr DCR ein Knoten abgebaut hat, desto wahrscheinlicher ist es, dass sie ausgewählt werden, um über den Block abzustimmen. (In der Blockchain von DCR, Stakeholder verdienen Tickets, die ihnen Stimmrecht im Austausch für das Mining von DCR verleihen.) Fünf Tickets werden pseudo-zufällig aus dem Ticketpool ausgewählt; wenn mindestens drei der fünf mit "Ja" stimmen, um die Sperre zu bestätigen, es wird der Blockchain dauerhaft hinzugefügt. Sowohl Bergleute als auch Wähler werden mit DCR belohnt.