Het consensusmechanisme Proof-of-Stake (PoS) is naar voren gekomen als de meest haalbare oplossing voor het energieprobleem van Bitcoin en Ethereum. 'S Werelds twee meest populaire blockchains zijn al lang bekritiseerd vanwege hun enorme stroomverbruik, met een recente studie van de Britse financiële site MoneySuperMarket die schat dat elke Bitcoin-transactie kosten van meer dan $ 100 op het gebied van energiekosten.
Begrijpend dat de Proof-of-Work (PoW)-consensus van Bitcoin op een dag een probleem zou zijn, werd de PoS-consensus voor het eerst beschreven door Sunny King en Scott Nadal in een paper uit 2012. Het paar probeerde het energieprobleem van Bitcoin op te lossen met behulp van een alternatieve methode die bekend staat als "staking", waarbij een deterministisch algoritme knooppunten kiest om blokken te verwerken, op basis van het aantal munten dat een staker bezit. Dat is in tegenstelling tot PoW, waar miners racen om complexe wiskundige problemen op te lossen om gekozen te worden als de volgende blokproducent.
Onder het PoS-systeem hebben stakers een grotere kans om gekozen te worden om het volgende blok toe te voegen - en daarvoor beloningen te verdienen - hoe meer munten ze inzetten. PoS vermijdt daarom de steeds stijgende energiekosten die gepaard gaan met Bitcoin-mining.
Proof-of-Stake is geboren
De allereerste cryptocurrency die een PoS-consensus implementeerde, was: Peercoin, die in 2013 door Sunny King is gemaakt als alternatief voor Bitcoin. Peercoin was echter geen echte PoS-munt, omdat het een hybride benadering hanteerde waarbij de meeste nieuwe Peercoins in eerste instantie werden gecreëerd door mijnwerkers die de oudere PoW-consensus gebruikten. King implementeerde deze methode om de decentralisatie van het netwerk te behouden. Tegenwoordig worden de meeste Peercoins nu geslagen via PoS, hoewel Peercoin-mijnwerkers tot op de dag van vandaag doorgaan.
De eerste echte PoS-cryptocurrency was die van Pavel Vasin de Blackco, die zijn debuut maakte in 2014. Blackcoin heeft een aantal verbeteringen aangebracht, met name het volledig verwijderen van PoW-mining. Decentralisatie werd in plaats daarvan verzekerd via een eerlijkere verdeling van de tokens van Blackcoin. Blackcoin verwijderde ook het muntleeftijdmechanisme van Peercoin, dat was ontworpen om te voorkomen dat rijke muntspelers de meerderheid van de inzetbeloningen zouden ontvangen. Vasin deed dit om de kans op een zogenaamde 51% stake-aanval te verkleinen, aangezien oudere munthouders in Peercoin minder dan 51% van de uitzettende munten nodig hebben om een fork te maken.
Hoewel Blackcoin een grote verbetering was, sprak het project nooit echt tot de verbeelding. Hoewel het vandaag bestaat, is de waarde gedaald tot slechts 3 cent per munt, minder dan het hoogste punt ooit van $ 1.05 in 2018.
Hoewel Blackcoin uiteindelijk faalde als cryptocurrency, slaagde het er in ieder geval in om de basis te leggen voor de opkomst van een nieuwe generatie PoS-projecten. In hetzelfde jaar dat Blackcoin werd gelanceerd, publiceerde Jae Kwon de Tendermint whitepaper die uiteindelijk uitgroeide tot de Cosmos-netwerk, terwijl Ethereum mede-oprichter Vitalik Buterin voorgestelde Slasher, een bestraffend PoS-algoritme waarop de aanstaande lancering van Ethereum 2.0 zal zijn gebaseerd.
In 2014 zagen we ook het debuut van BitShares, het eerste blockchain-netwerk dat gebruikmaakt van wat bekend staat als een gedelegeerde Proof-of-Stake-consensus, die sindsdien is aangenomen door EOS, Lisk, Tron en andere opmerkelijke blockchains.
PoS raakt de grote tijd
Het waren die vroege ideeën die leidden tot de bloei van PoS met de lancering van een derde generatie projecten, waaronder Algorand, Cardano, en vooral, Tezos.
Tezos is een slimme contract-compatibele blockchain vergelijkbaar met Ethereum die in 2018 werd gelanceerd. tot meer decentralisatie, meer democratisch bestuur en sterkere netwerkbeveiliging.
Het belangrijkste verschil tussen de LPoS- en DPoS-mechanismen van Tezos is dat delegatie in Tezos optioneel is, terwijl er in DPoS een vaste set blokproducenten of afgevaardigden is. Met LPoS is het doel om een dynamische validatorset te behouden om de coördinatie van tokenhouders en een meer verantwoordelijke governance te vergemakkelijken.
De LPoS-consensus van Tezos stelt reguliere gebruikers van het netwerk in staat deel te nemen aan het genereren van blokken door hun tokens uit te lenen aan een van de knooppunten in ruil voor een beloning. In Tezos wordt het validatieproces "bakken" genoemd en kiest het algoritme een bakker om elk blok te maken uit de pool van in aanmerking komende knooppunten. Bakkers met de hoogste inzet en reputatie worden het meest waarschijnlijk gekozen. Wanneer ze worden gekozen, maken ze een nieuw blok dat vervolgens naar 32 andere knooppunten uit de pool wordt verzonden om te worden geattesteerd. Zodra dat is gebeurd, wordt het blok ingevoerd op de Tezos-blockchain en ontvangt de bakker een beloning.
Het voordeel van LPoS is dat het een praktisch onbeperkt aantal bakkers heeft, waarbij iedereen validator kan worden met een inzet van 8,000 $XTZ of hoger. DPoS-netwerken hebben daarentegen een veel beperktere groep validators om uit te kiezen vanwege de aanzienlijke vereisten voor de computerinfrastructuur en de noodzaak om een aanzienlijk aantal tokens in te zetten. Tezos staat ook delegatie van uitzetrechten toe, wat betekent dat $XTZ-houders tokens kunnen delegeren aan een bakker om een deel van de inzetbeloningen te verdienen. Er is een grote stimulans voor tokenhouders om dit te doen, omdat gebruikers niet verplicht zijn eigendomsrechten te delen of hun tokens te vergrendelen.
Afgezien van de voordelen van decentralisatie, governance en beveiliging, biedt Tezos bescherming tegen dubbele uitgaven. Als een node een bakker identificeert die dubbel uitgeeft, kan hij dit in de komende cycli met bewijs rapporteren. Dat voorkomt kwaadaardig gedrag van bakkers.
De toekomst van blockchain?
Tezos kwam uiteindelijk naar voren als de eerste PoS-keten die met succes opschaalde, en vandaag ondersteunt het een groeiend ecosysteem van DeFi-applicaties met meer dan $ 91 miljoen aan totale waarde vergrendeld. Het succes heeft geleid tot een cluster van rivaliserende projecten die ook een PoS-consensus hanteren, waaronder grote namen zoals Cardano, die in hetzelfde jaar werden gelanceerd, en Cosmos en Algorand, die in 2019 werden gelanceerd.
Het jaar daarop, 2020, bleek een mijlpaal te zijn voor het PoS-ecosysteem, aangezien we de lancering van tientallen ketens zagen, waaronder Polkadot, Celo, Elrond Network, Harmony, NEAR, Matic en Oasis. Veel van die ketens bevorderen nu een snelle groei in hun eigen ecosystemen, vooral Polkadot, die prat gaat op $ 336 miljoen aan TVL in DeFi.
De volgende grote ontwikkeling in PoS zal dit jaar plaatsvinden, aangezien Ethereum eindelijk zijn langverwachte Ethereum 2.0 Fase 2-upgrade, de overdracht van het PoW-consensusmechanisme naar PoS in een poging om het netwerk schaalbaarder, veiliger en duurzamer te maken dan het nu is. De verschuiving van Ethereum naar PoS werd ingegeven door de behoefte aan een klimaatvriendelijker en gedecentraliseerd netwerk, wat al is bewezen met het succes van eerdere PoS-projecten. Ethereum heeft geen alternatief dan PoS, omdat het jaarlijkse energieverbruik snel stijgt. Gegevens van Statista gepubliceerd in december 2021 toonden aan dat: één Ethereum-transactie verbruikt energie gelijk aan maar liefst 100,000 transacties op Visa.
Dankzij zijn dominante positie in de blockchain-industrie, vooral in termen van DeFi, zou de komende overgang van Ethereum naar PoS wel eens de belangrijkste gebeurtenis in de geschiedenis van het consensusmechanisme tot nu toe kunnen worden. PoS heeft een lange weg afgelegd sinds de dagen van Peercoin en Blackcoin, en hoewel er veel discussie is over de vraag of de upgrade van Ethereum zal slagen, is het nu een vaste waarde in het blockchain-landschap en zal dat nog lang zo blijven. komen.
De post Hoe proof-of-stake een cruciale rol speelt in het blockchain-ecosysteem verscheen eerst op Blockoniemen.
