Konsensmechanismus (Kryptowährung)

Was ist ein Konsensmechanismus?

Ein Konsensmechanismus ist ein fehlertoleranter Mechanismus, der in Computer- und Blockchain-Systemen verwendet wird, um die erforderliche Übereinstimmung über einen einzelnen Datenwert oder einen einzelnen Zustand des Netzwerks zwischen verteilten Prozessen oder Multi-Agenten-Systemen zu erreichen. etwa bei Kryptowährungen. Es ist nützlich bei der Protokollierung, unter anderem.

Auf der Bitcoin-Blockchain, zum Beispiel, der Konsensmechanismus ist als Proof-of-Work (PoW) bekannt, was den Einsatz von Rechenleistung erfordert, um ein schwieriges, aber willkürliches Rätsel zu lösen, um alle Knoten im Netzwerk ehrlich zu halten.

Die zentralen Thesen

• Ein Konsensmechanismus bezieht sich auf eine beliebige Anzahl von Methoden, die verwendet werden, um eine Einigung zu erzielen, Vertrauen, und Sicherheit über ein dezentrales Computernetzwerk.
• Im Zusammenhang mit Blockchains und Kryptowährungen Proof-of-Work (PoS) und Proof-of-Stake (PoS) sind zwei der am weitesten verbreiteten Konsensmechanismen.
• Kritiker von Bitcoin-Minern haben argumentiert, dass PoW zu energieintensiv ist, die zur Schaffung neuer und effizienterer Mechanismen geführt hat.

Konsensmechanismus erklärt

In jedem zentralisierten System, wie eine Datenbank mit Schlüsselinformationen über Führerscheine in einem Land, ein zentraler Administrator ist befugt, die Datenbank zu pflegen und zu aktualisieren. Die Aufgabe, Aktualisierungen vorzunehmen, z. B. das Hinzufügen/Löschen/Aktualisieren der Namen von Personen, die sich für bestimmte Lizenzen qualifiziert haben, wird von einer zentralen Behörde durchgeführt, die die alleinige Verantwortung für die Pflege echter Aufzeichnungen trägt.

Öffentliche Blockchains, die dezentral arbeiten, Selbstregulierende Systeme funktionieren auf globaler Ebene ohne eine einzige Autorität. Sie beinhalten Beiträge von Hunderttausenden von Teilnehmern, die an der Verifizierung und Authentifizierung von Transaktionen arbeiten, die auf der Blockchain stattfinden. und auf die Block-Mining-Aktivitäten.

In einem solchen sich dynamisch ändernden Status der Blockchain, diese öffentlich geteilten Hauptbücher benötigen eine effiziente, gerecht, Echtzeit, funktionstüchtig, zuverlässig, und einen sicheren Mechanismus, um sicherzustellen, dass alle im Netzwerk stattfindenden Transaktionen echt sind und sich alle Teilnehmer auf einen Konsens über den Status des Ledgers einigen. Diese überaus wichtige Aufgabe übernimmt der Konsensmechanismus, Dabei handelt es sich um ein Regelwerk, das über die Legitimität der Beiträge der verschiedenen Teilnehmer (d. h. Knoten oder Transaktoren) der Blockchain.

Blockchain-Konsensmechanismen

Es gibt verschiedene Arten von Konsensmechanismus-Algorithmen, jedes von ihnen arbeitet nach anderen Prinzipien.

Der Proof of Work (PoW) ist ein gängiger Konsensalgorithmus, der von den beliebtesten Kryptowährungsnetzwerken wie Bitcoin und Litecoin verwendet wird. Es erfordert, dass ein Teilnehmerknoten nachweisen kann, dass die von ihm geleistete und eingereichte Arbeit ihn berechtigt, das Recht zu erhalten, der Blockchain neue Transaktionen hinzuzufügen. Jedoch, Dieser ganze Mining-Mechanismus von Bitcoin erfordert einen hohen Energieverbrauch und eine längere Verarbeitungszeit.

Der Proof of Stake (PoS) ist ein weiterer gängiger Konsensalgorithmus, der sich als kostengünstiger, energiesparende Alternative zum PoW-Algorithmus. Es beinhaltet die Zuweisung der Verantwortung für die Führung des öffentlichen Hauptbuchs an einen Teilnehmerknoten im Verhältnis zur Anzahl der von ihm gehaltenen virtuellen Währungstoken. Jedoch, Dies hat den Nachteil, dass es Anreize für das Horten von Kryptomünzen gibt, anstatt es auszugeben.

Während PoW und PoS im Blockchain-Bereich bei weitem am weitesten verbreitet sind, Es gibt andere Konsensalgorithmen wie Proof of Capacity (PoC), die die gemeinsame Nutzung des Speicherplatzes der beitragenden Knoten im Blockchain-Netzwerk ermöglichen. Je mehr Arbeitsspeicher oder Festplattenspeicher ein Knoten hat, desto mehr Rechte erhält er für die Führung des öffentlichen Hauptbuchs. Aktivitätsnachweis (PoA), auf der Decred-Blockchain verwendet, ist ein Hybrid, der Aspekte von PoW und PoS nutzt. Proof of Burn (PoB) ist ein weiterer, bei dem Transakteure kleine Mengen an Kryptowährung an unzugängliche Wallet-Adressen senden müssen. faktisch "verbrennen" sie aus der Existenz.

Andere, genannt Proof of History (PoH), vom Solana-Projekt entwickelt und ähnlich wie Proof of Elapsed Time (PoET), kodiert den Zeitablauf selbst kryptographisch, um einen Konsens zu erzielen, ohne viele Ressourcen zu verbrauchen.