Was sind PoS und PoW? Was ist der Unterschied? Welches ist besser?

Was sind PoS und PoW? Was ist der Unterschied? Welches ist besser? Beide haben ihre eigenen Vor- und Nachteile und die Wahl zwischen beiden hängt weitgehend vom konkreten Anwendungsfall ab. In diesem Artikel geht es um „PoS vs. PoW: Was ist das? Welches soll man wählen?“ Heute gibt Ihnen der Herausgeber dieser Website eine detaillierte Einführung in PoS und PoW. Was ist der Unterschied? Welches ist besser? Ich hoffe, es gefällt euch allen!

PoS vs. PoW: Was ist das?

Die beiden Konsensmechanismen zur Bestätigung von Transaktionen in Blockchain-Netzwerken sind Proof of Work (PoW) und Proof of Stake (PoS).

Der erste Blockchain-Bitcoin nutzt PoW. Dieser Konsensmechanismus, auch Mining genannt, nutzt Hardware, um eine Knotenverifizierung durchzuführen und neue Blöcke für die Blockchain zu generieren. Computer kosten in der Regel mehr, weil sie diese komplexen Berechnungen durchführen müssen, und die Stromrechnung kann recht teuer sein. Daher ist Mining kein wartbares System und nicht jeder kann als Miner teilnehmen. PoW wirft auch Bedenken hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die Umwelt auf.

Proof-of-Stake (PoS) ist ein Konsensmechanismus, bei dem Prüfer einen Teil der Kryptowährungstoken „stecken“, um Prüfer im Netzwerk zu werden. Anschließend werden Validatoren ausgewählt, um neue Blöcke zu erstellen und Belohnungen basierend auf ihrem eingesetzten Betrag zu erhalten. Im Gegensatz zu PoW müssen die Miner bei PoS keine mathematischen Probleme lösen und gelten daher allgemein als energieeffizienter und umweltfreundlicher.

Welches ist besser, PoS oder PoW?

Obwohl es Kompromisse zwischen PoW und PoS gibt, gilt PoS im Allgemeinen als effizienter und umweltfreundlicher als PoW. PoW wird jedoch seit mehr als einem Jahrzehnt in der Produktionsumgebung von Bitcoin praxiserprobt, was ihm Vorteile in Bezug auf Sicherheit und Unveränderlichkeit verschafft. Obwohl es sich bei PoS noch um einen relativ neuen und unerprobten Mechanismus handelt, bestehen immer noch Bedenken hinsichtlich seiner Sicherheit und Anfälligkeit für verschiedene Angriffe.

Letztendlich haben beide Konsensmechanismen ihre Vor- und Nachteile, und welche man wählt, hängt von den spezifischen Bedürfnissen und Zielen eines bestimmten Blockchain-Projekts ab. Einige Projekte priorisieren möglicherweise Dezentralisierung und Widerstandsfähigkeit gegen 51 %-Angriffe und bevorzugen daher möglicherweise PoW, während andere Projekte möglicherweise Energieeffizienz und Kostenreduzierung priorisieren und sich daher für PoS entscheiden.

Was ist ein Arbeitsnachweis?

Proof-of-Work ist der früheste und am weitesten verbreitete Konsensalgorithmus. Er wurde von Satoshi Nakamoto, dem Gründer von Bitcoin, vorgeschlagen und wird im Bitcoin-Netzwerk und vielen anderen Kryptowährungsnetzwerken verwendet. Das Prinzip des Workload-Proofs besteht darin, den Teilnehmern des Netzwerks (auch Miner genannt) zu ermöglichen, miteinander zu konkurrieren, indem sie Rechenleistung nutzen, um neue Blöcke zu generieren und entsprechende Belohnungen zu erhalten. Dadurch wird verhindert, dass böswillige Angreifer Daten in der Blockchain manipulieren oder fälschen, da dies mit hohen Kosten verbunden wäre.

Die Vorteile von Proof of Work sind:

• Hohe Sicherheit: Proof of Work kann 51 % Angriffen widerstehen, d. h. wenn ein Angreifer über mehr als die Hälfte der Rechenleistung des gesamten Netzwerks verfügt, kann er die Blockchain kontrollieren und Doppelangriffe und anderes böswilliges Verhalten durchführen. Doch ein solcher Angriff ist sehr teuer und schwer umzusetzen.
• Starke Fairness: Ein Arbeitsnachweis kann sicherstellen, dass jeder Miner die gleiche Chance hat, Blockbelohnungen zu erhalten, solange er genügend Rechenleistung investiert. Dies kann mehr Miner zur Teilnahme am Netzwerk ermutigen und die Dezentralisierung des Netzwerks erhöhen.

Die Nachteile des Arbeitsnachweises sind:

• Energieverschwendung: Der Arbeitsnachweis erfordert den Verbrauch einer Menge Strom- und Hardware-Ressourcen für die Berechnung, was zu Umweltverschmutzung und Ressourcenverschwendung führt. Schätzungen zufolge verbraucht das Bitcoin-Netzwerk jährlich so viel Strom wie ein mittelgroßes Land.
• Begrenzter Umfang: Der Arbeitsnachweis muss eine feste Blockzeit und einen festen Schwierigkeitsgrad einhalten, um die Stabilität des Netzwerks aufrechtzuerhalten. Dies schränkt den Durchsatz und die Skalierbarkeit der Blockchain ein, was zu langsamen Transaktionsgeschwindigkeiten und hohen Gebühren führt.

Was ist ein Proof of Stake?

Proof-of-Stake ist ein späterer Konsensalgorithmus, der darauf abzielt, einige der Probleme von Proof-of-Work zu lösen, wie z. B. Energieverschwendung und begrenzter Umfang. Das Prinzip des Eigenkapitalnachweises besteht darin, den Teilnehmern des Netzwerks (auch Validatoren genannt) zu ermöglichen, das Recht zu erlangen, durch das Sperren einer bestimmten Anzahl von Token neue Blöcke zu generieren und entsprechende Belohnungen zu erhalten. Dies verringert den Einfluss der Rechenleistung auf die Netzwerksicherheit und stützt sich stärker auf das Vertrauen der Token-Inhaber in den Wert des Netzwerks.

Die Vorteile von Proof of Stake sind:

• Energieeinsparung und Umweltschutz: Proof of Stake muss für die Berechnung nicht viel Strom und Hardware-Ressourcen verbrauchen, sondern muss lediglich eine bestimmte Anzahl an Token im Wallet behalten . Dies reduziert die Kosten und Ressourcen, die für den Betrieb des Netzwerks erforderlich sind, erheblich.
• Flexible Skalierung: Proof of Stake kann Blockzeit und -schwierigkeit dynamisch an den Netzwerkstatus anpassen und die Effizienz und Skalierbarkeit des Netzwerks verbessern. Dadurch werden der Durchsatz und die Transaktionsgeschwindigkeit der Blockchain erhöht und die Transaktionsgebühren gesenkt.

Die Nachteile von Proof of Stake sind:

• Geringe Sicherheit: Proof of Stake kann einigen neuen Sicherheitsbedrohungen ausgesetzt sein, wie z. B. einem Nothing-at-Stake-Angriff, d. h. wenn ein Validator Blöcke auf mehreren Forks gleichzeitig überprüft, um mehr Belohnungen ohne Risiko oder Verlust zu erhalten.
• Schlechte Fairness: Der Nachweis des Einsatzes kann zu einer ungleichmäßigen Verteilung der Token führen, das heißt, die Reichen werden reicher und die Armen ärmer. Da die Auswahl und Belohnungen der Validatoren proportional zur Anzahl der von ihnen gehaltenen Token sind, wird es für große Spieler einfacher, das Netzwerk zu kontrollieren und mehr Vorteile zu erzielen.

Der Unterschied zwischen Ethereum POW und POS

Ethereum 2.0 wandelt den ursprünglichen POW-Mechanismus in einen POS-Mechanismus um. Dieser Schritt hat zunächst einen größeren Einfluss auf den POW-Mechanismus ist Proof of Work, also ein Arbeitsnachweis. Einfach ausgedrückt hängt die Anzahl der Belohnungen, die Sie erhalten können, von der Leistung Ihrer Maschine ab. Der vollständige Name von POS ist „Proof of Stake“, was als Einkommen verstanden werden kann, das durch die Höhe und den Zeitpunkt des Haltens von Belohnungen erzielt wird. Es wird ein Zinsausgabesystem geben, das einer Platzierung bei einer Bank entspricht, um Zinsen zu generieren.

Der Unterschied zwischen Pow und POS ist:

Erstens sind die Belohnungsquellen unterschiedlich. Bei POW bestimmt die Leistung der Maschine, wer Belohnungen erhalten kann. Anhand der „Zeiteinheit“ und der „Anzahl der Prämien“ ermittelt die Kasse, wer die Prämie erhalten kann. Zweitens basiert POW auf dem „Misstrauen“ des Prüfers gegenüber Rechnungslegungsknoten, und POS basiert auf dem „Vertrauen“ kleiner Wähler in große Wähler.

Einfach ausgedrückt ist die Bedeutung von POW tatsächlich „die Schwelle für Betrug“, und Qualitätsprüfungen sind wichtiger. Im Vergleich zu POW ist die Schwelle für Betrug stark gesenkt. Es kann davon profitieren, indem es das gesamte System fälscht oder sogar zerstört.

Der Unterschied zwischen POW- und POS-Mining

Die Unterschiede zwischen PoS-Mining und PoW-Mining sind wie folgt:

Zuallererst sind die Quellen der Rechenleistung unterschiedlich

Beim PoW-Mining wird entschieden, wer mehr Minen schürfen kann Es handelt sich um die Rechengeschwindigkeit der Mining-Maschine (CPU, Grafikkarte, ASIC usw.), beim PoS ist das jedoch anders. Beim PoS-Mining müssen Sie keine zusätzliche Mining-Ausrüstung kaufen und es beansprucht auch keine großen Rechenressourcen. Beim PoS bestimmen die „Anzahl der Münzen“ und das „Alter der Münzen“, wer mit größerer Wahrscheinlichkeit Münzen schürft. Die Anzahl der Münzen ist sehr einfach. Wenn Sie beispielsweise 100 Münzen haben, beträgt das Gewicht Ihrer Münze 100. Das Münzalter ist der Zeitunterschied zwischen der letzten Änderung der Münze (Transaktion, Mining usw.) und dem aktuellen Zeitpunkt. Je mehr Münzen vorhanden sind und je länger die Münzen sind, desto wahrscheinlicher ist es, Blöcke zu schürfen.

Zweitens ist die Anzahl der produzierten Münzen unterschiedlich

In PoW haben die in einem Block produzierten Münzen nichts mit den Münzen zu tun, die Sie besitzen, aber in PoS gilt: Je mehr Münzen Sie für den Bergbau verwenden, desto älter sind Ihre Münzen Je länger es dauert, desto mehr Münzen schürfst du. Wenn Sie beispielsweise 1.000 Apple-Coins haben und diese Apple-Coins ein halbes Jahr (183 Tage) lang nicht verwendet wurden, dann ist die Anzahl der von Ihnen geschürften Coins wie folgt:

1000 (Anzahl der Coins) * 183 (Coins Alter) * 15 % (Zinssatz) = 274,5 (Münzen)

Natürlich wird unsere Anzahl an Münzen im Allgemeinen größer sein und das Währungsalter wird kürzer sein, sodass die letztendlich abgebauten Münzen unterschiedlich sein werden. Aber die grobe Formel ist diese. Seit 2018 haben viele digitale Währungen, darunter auch ETH, begonnen, von Pow auf PoS umzusteigen oder ein Hybridmodell aus beiden zu übernehmen. Warum ist das so?

Hauptsächlich, weil die Miner im Rahmen des POW-Mechanismus enorme Rechenleistung verbrauchen und die Kosten für die Bearbeitungsgebühren erhöhen. Sobald die Regierung die Mining-Farm verbietet, droht die Lähmung des gesamten Netzwerks. Beim POS-Mechanismus haben die Mining-Schwierigkeiten jedoch wenig mit der Rechenleistung zu tun und hängen am stärksten mit den Währungsbeständen und der Zeit zusammen, sodass keine hohen Kosten für den Stromverbrauch anfallen. Darüber hinaus sind die Miner selbst Währungsinhaber und werden die Bearbeitungsgebühren nicht zu hoch erhöhen, wenn sie Transferbedarf haben. Daher sind Netzwerkübertragungen schneller und kostengünstiger als der POW-Mechanismus, der zu einer neuen Entwicklungsrichtung geworden ist.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWas sind PoS und PoW? Was ist der Unterschied? Welches ist besser?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!