Proof-of-Work vs. Proof-of-Stake: De viktigste forskjellene

Hvorfor oss?

I kryptovaluta brukes to hovedtyper av konsensusmekanismer for ? drive desentraliserte peer-to-peer-betalingsnettverk. Disse er proof-of-work (PoW) og proof-of-stake (PoS).

PoW og PoS er kjernen i blokkjedefunksjonaliteten. Begge har en egen form for validering av transaksjoner, koordinering mellom desentraliserte deltakere og sikring av aktiva i blokkjeden.

I denne artikkelen sammenligner vi konsensusmekanismene proof-of-work og proof-of-stake, ser p? fordeler og ulemper, og lister opp de beste kryptovalutaene i hver kategori.

N?kkelpunkter

  • Proof-of-work er en kryptografisk teknikk som brukes av Bitcoin for ? validere transaksjoner og oppn? konsensus blant et desentralisert fellesskap av Bitcoin-miners.
  • I en PoS-blokkjede erstattes utvinnere av validatorer.
  • PoWs h?ye energiforbruk har blitt mye kritisert av lovgivere og milj?vernere over hele verden.
  • Ethereums overgang fra PoW til PoS resulterte i en reduksjon i energiforbruket med 99,95%.
  • PoW regnes som den sikreste konsensusmekanismen i kryptobransjen

Hva er Proof-Of-Work?

Proof-of-work er en kryptografisk teknikk som brukes av Bitcoin (BTC) for ? validere transaksjoner og oppn? konsensus blant et desentralisert fellesskap av Bitcoin-utvinnere.

Definisjon av begrepet Proof of Work

For ? forst? proof-of-work m? vi forst? hvordan Bitcoin fungerer.

Bitcoin drives av et desentralisert peer-to-peer-nettverk av utvinnere, ogs? kalt “miners”. Hvert 10. minutt samles utvinnere for ? lage nye blokker som legges til i Bitcoin-kjeden. Disse blokkene lages ved ? gruppere transaksjoner sammen.

Hver gyldige blokk representeres av et tidsstempel. Hashingen av et tidsstempel inkluderer alltid tidsstempelet til den forrige blokken. Denne sammenkoblingen bidrar til ? skape en kjede som forsterker seg selv med hver nye blokk.

N?r en ny blokk opprettes, konkurrerer Bitcoin-utvinnere med hverandre om ? l?se et komplekst matematisk puslespill ved ? bruke beregningsenergi (arbeid). Den f?rste som l?ser PoW-puslespillet, f?r sjansen til ? legge til den nyeste blokken i Bitcoin-blokkjeden.

N?r PoW-puslespillet er l?st, sendes den nylig foresl?tte blokken ut til hele nettverket. Andre utvinnere vil bare godta denne nye blokken hvis alle transaksjonene i den er gyldige og ikke allerede er brukt.

If?lge Bitcoin-whitepaper l?ser PoW problemet med ? “bestemme representasjon i flertallsavgj?relser”.

“Proof-of-work er i hovedsak en-CPU-en-stemme. Flertallsbeslutningen representeres av den lengste kjeden, som har investert mest proof-of-work-innsats i den. Hvis et flertall av CPU-kraften kontrolleres av ?rlige noder, vil den ?rlige kjeden vokse raskest og utkonkurrere alle konkurrerende kjeder. For ? endre en tidligere blokk m? en angriper gj?re om proof-of-work for blokken og alle blokkene etter den, for s? ? ta igjen og overg? arbeidet til de ?rlige nodene”, heter det i Bitcoin-hvitboken.

Flyten i en Proof-of-Work algoritme

Hva er Proof-of-Stake?

Proof-of-stake er en konsensusmekanisme som er popularisert av kryptonettverk som Ethereum (ETH) og Cardano (ADA).

Akkurat som PoW er PoS designet for ? gj?re det mulig for desentraliserte nettverksdeltakere i en blokkjede ? bli enige om kjedens tilstand.

Proof of Stake forklart

PoS skiller seg imidlertid fra PoW i sin tiln?rming.

I en PoS-blokkjede erstattes utvinnere av validatorer. Validatorene trenger ikke ? bruke beregningsenergi p? ? l?se komplekse g?ter. I stedet m? hver validator sette inn, stake, en bestemt mengde kryptotokener i en smartkontrakt.

Innskuddet fungerer som sikkerhet og sikrer at validatorene utf?rer oppgavene sine p? en ?rlig m?te.

Validatorene blir tilfeldig valgt ut til ? opprette nye blokker. Den nylig foresl?tte blokken sendes ut til nettverket. Andre validatorer er ansvarlige for ? kontrollere gyldigheten av de foresl?tte blokkene og attestere til fordel for den foresl?tte blokken.

En blokk er ferdigstilt n?r den oppn?r stemmer som representerer minst to tredjedeler av det totale antallet innsatte kryptovalutaer.

Skjematisk oversikt over flyten i en Proof-of-Stake algoritme

Fordeler og ulemper med Proof-Of-Work

La oss g? gjennom fordeler og ulemper med proof-of-work-konsensusmekanismen:

Fordeler
  • Utpr?vd og testet
  • Bevist sikkerhet
  • Mer desentralisert
Ulemper
  • Str?mkrevende
  • Omfangsrikt utstyrskrav
  • St?yforurensning
  • H?y etableringsbarriere

Fordeler med Proof-Of-Work

  1. Utpr?vd og testet: PoW er den eldste konsensusmekanismen som brukes i kryptovalutaer. Bitcoin har fungert som en PoW-blokkjede i nesten 15 ?r.
  2. Bevist sikkerhet: PoW regnes som den sikreste konsensusmekanismen i kryptoverdenen. Bitcoin er et levende bevis p? denne p?standen. Bitcoins blokkjede har aldri blitt hacket. If?lge en forskningsrapport fra februar 2024 ble det ansl?tt ? koste over 20 milliarder dollar ? gjennomf?re et 51% angrep p? Bitcoin i én time ved hjelp av Bitmain S9-gruvedriftsrigger, som var en av de mest popul?re gruvedriftsriggene i skrivende stund.
  3. Desentralisering: Eksperter mener at etablerte PoW-kryptonettverk kan bli mer desentraliserte enn PoS-kryptovalutaer. PoW-gruvedrift krever enorme mengder datakraft og str?m. De h?ye investeringskostnadene som er involvert, forhindrer sentraliserende krefter fra ? manipulere en stor proof-of-work-basert blokkjede som Bitcoin.

Ulemper med Proof-of-Work

  1. Energibruk: PoWs h?ye energiforbruk har blitt mye kritisert av lovgivere og milj?vernere over hele verden. If?lge Cambridge Centre for Alternative Finance var Bitcoins ?rlige energiforbruk h?yere enn det ?rlige energiforbruket i flere land, inkludert Egypt, Malaysia og Polen.
  2. Omfangsrikt utstyr: Bitcoin-gruverigger er store og m? lagres og vedlikeholdes i store datasentre.
  3. St?yforurensning: Storskala Bitcoin-gruvedrift sies ? for?rsake st?yforurensning i omr?det der de opererer. If?lge Bitcoin Magazine produserer en enkelt Bitcoin-gruverigg mellom 70 og 90 desibel (dB) lyd.
  4. H?y inngangsbarriere: Den sterke konkurransen i Bitcoin-gruveindustrien har ?kt inngangsbarrieren p? grunn av h?ye investeringskostnader og driftskostnader. Det er ikke lenger mulig ? utvinne Bitcoin ved hjelp av CPU-brikker. De fleste utvinnere bruker spesialiserte ASIC-gruverigger.

Fordeler og ulemper med Proof-Of-Stake

I denne delen ser vi n?rmere p? fordeler og ulemper ved proof-of-stake-konsensusmekanismen:

Fordeler

  • Lavt energiforbruk
  • Lav inngangsbarriere
  • Skalerbarhet
Ulemper
  • Mindre sikker enn PoW
  • Mindre rettferdig
  • Mindre velpr?vd system
  • “Slashing”

Fordeler med Proof-Of-Stake

  1. Lavt energiforbruk: PoS-blokkjeder bruker ikke mye energi, slik man ser i PoW-blokkjeder. If?lge Ethereum Foundation resulterte Ethereums overgang fra PoW til PoS i en reduksjon av energiforbruket med 99,95%.
  2. Lav inngangsbarriere: Validatorer kan satse p? PoS-blokkjeder fra sine b?rbare datamaskiner. Spesialisert maskinvare er ikke n?dvendig. Tokeninnehavere kan ogs? delta i staking ved ganske enkelt ? delegere tokens sine til validatorer.
  3. Skalerbarhet: PoS-blokkjeder er mer skalerbare enn PoW-blokkjeder, ettersom validatorene ikke trenger ? l?se komplekse g?ter n?r de validerer kjeden. Den moderne arkitekturen til PoS-kjeder gj?r det mulig ? legge til funksjoner som gir h?yere gjennomstr?mning og lavere avgifter.

Ulemper med Proof-Of-Stake

  1. Mindre sikker enn PoW: Kritikerne av PoS-konsensusmekanismen mener at den lave inngangsbarrieren for ? bli PoS-validerer ?ker risikoen for at sentraliserte krefter og ondsinnede akt?rer f?r kontroll over nettverket.
  2. Mindre rettferdig: PoS-kjeder gir st?rre stemmerett til validatorer med et h?yere antall innsatte kryptovalutaer. Forslag om ? gj?re endringer i en blokkjedeprotokoll er avgj?rende for ?kosystemet.
  3. Mindre velpr?vd system: PoS er nyere enn PoW, s? det er mindre utpr?vd og testet mot uforutsette angrep.
  4. “Slashing”: Validatorer som har satset kryptoer p? PoS-kjeder, risikerer ? miste innskuddene sine p? grunn av slashing.

Proof-Of-Work vs. Proof-Of-Stake: Sammenligning side om side

Under finner du en detaljert sammenligning for PoW vs. PoS. Det gj?r det enklere ? forst? forskjellene mellom de to konsensusmekanismene.

Funksjon PoW PoS
Operat?r Minere er ansvarlige for ? skape nye blokker i en PoW-blokkjede. Validatorer er ansvarlige for ? opprette nye blokker i en PoW-blokkjede.
Kostnad Minere trenger spesialisert utvinningsmaskinvare, kj?lesystemer og rikelig med plass for ? etablere en konkurransedyktig utvinningsdrift. Validatorer m? satse en viss mengde krypto f?r de kan validere PoS-blokkjeder.
Sikkerhet PoW regnes som den sikreste konsensusmekanismen i kryptobransjen. PoS-kjeder er mindre kamptestede mot ukjente angrep.
PoW regnes som den sikreste konsensusmekanismen i kryptobransjen.
Energiforbruk PoW-systemer bruker enorme mengder str?m. PoS sies ? bruke omtrent 99 % mindre energi enn PoW.
Spesialisert utstyr Den sv?rt konkurransedyktige PoW-gruvedriftsbransjen krever investeringer i dyre, spesialiserte ASIC-gruverigger. PoS-validatorer kan utf?re operasjoner fra sine b?rbare datamaskiner.
Skalerbarhet PoW-blokkjeder anses som mindre skalerbare enn PoS-blokkjeder. PoS-blokkjeder er sv?rt skalerbare, noe som gir raskere transaksjonstider og h?yere gjennomstr?mning enn PoW.
?konomiske straffer PoW-kjeder krever ikke ?konomiske straffer der utvinnere bruker str?m for ? delta. PoS-kjeder har ?konomiske straffer som slashing for ? sikre ?rlig validatoratferd.
51% angrep For ? gjennomf?re et 51% angrep p? en PoW-blokkjede m? angriperen ha 51% av nettverkets regnekraft. For ? gjennomf?re et 51% angrep p? en PoS-blokkjede m? angriperen ha 51% av nettverkets innsatte kryptovalutaer.

Eksempler p? PoW- og PoS-blokkjeder

La oss sammenligne de beste PoS- vs. PoW-blokkjedene i verden. Nedenfor finner du de?fem beste PoS?og?PoW-kryptovalutaene?basert p? deres?markedsverdi, per 24. juni 2024.

Topp 5 PoW-kryptovalutaer

PoW-kryptovalutaer Markedsverdi Hovednettlansering
Bitcoin (BTC) 1,24 billioner dollar 2008
Dogecoin (DOGE) 17,26 milliarder dollar 2013
Bitcoin Cash (BCH) 7,33 milliarder dollar 2017
Litecoin (LTC) 5,35 milliarder dollar 2009
Kaspa (KAS) $3.58 milliarder dollar 2022

Topp 5 PoS-kryptovalutaer

PoS-kryptovalutaer Markedsverdi Hovednettlansering
Ethereum (ETH) 414,26 milliarder dollar 2015
Solana (SOL) 58,3 milliarder dollar 2020
Toncoin (TON) 17,87 milliarder dollar 2021
Cardano (ADA) 13,47 milliarder dollar 2017
Polygon (MATIC) 5,49 milliarder dollar 2020

Proof of Stake eller Proof of Work: Hvilken er bedre?

Det finnes ikke noe enkelt svar p? dette sp?rsm?let. PoW- og PoS-systemer har sine egne fordeler og ulemper.

Et eksempel er Bitcoin og Ethereum. Bitcoin blir regnet som den sikreste og mest desentraliserte kryptovalutaen i verden. Denne PoW-blokkjeden er ikke like rask som moderne PoS-kjeder, men den forutsigbare inflasjonsraten og verdioppbevaringsegenskaper har gjort den til den mest popul?re kryptoinvesteringen.

Ethereum markedsf?res som verdens desentraliserte app-butikk. Ethereums proof-of-stake-overgang har gjort det mulig for blokkjeden ? oppn? h?yere skalerbarhet enn sine PoW-kolleger.

De fleste investorer har en tendens til ? ha b?de PoW- og PoS-kryptovalutaer, som BTC og ETH, i portef?ljene sine, ettersom de tilbyr unike verdiforslag.

Oppsummering

PoW og PoS gjenspeiler ofte de bredere filosofiske og praktiske overveielsene i kryptovalutamilj?et.

PoW er fortsatt en trofast st?ttespiller for sikkerhetsbevisste nettverk som Bitcoin, mens PoS tilbyr lovende l?sninger p? utfordringer knyttet til skalerbarhet og milj?.

Ofte stilte sp?rsm?l

Hva er best, proof-of-work eller proof-of-stake?

Hva er forskjellen mellom proof-of-work og proof-of-stake?

Er Bitcoin et proof-of-work-nettverk?

Er Ethereum proof-of-work eller stake?

Relaterte begreper

Related Articles

Mensholong Lepcha
Crypto Specialist
Mensholong Lepcha
Krypto & blockchain-skribent

Mensholong Lepcha er finansjournalist og har spesialisert seg p? kryptovalutaer og globale aksjemarkeder. Han har jobbet for anerkjente selskaper som Reuters og Capital.com. Mensholong er fascinert av blockchain-teknologi, NFT-er og den kontr?re investeringsskolen, og har ekspertise i ? analysere tokenomics, prisbevegelser og tekniske detaljer om Bitcoin, Ethereum og andre blockchain-nettverk. Han har ogs? skrevet artikler om et bredt spekter av ?konomiske emner, inkludert r?varer, valuta, sentralbankens pengepolitikk og andre ?konomiske nyheter.

',a='';if(l){t=t.replace('data-lazy-','');t=t.replace('loading="lazy"','');t=t.replace(/