ELI5: Wat is een bewijs van werk vs. Bewijs van inzet?

Als je over crypto hebt gelezen, heb je waarschijnlijk veel gehoord over de kolossale ecologische voetafdruk ervan.

Misschien weet je dat het komt door de hoeveelheid pure computerkracht die het verbruikt. Er zijn mijnwerkers bij betrokken, maar niet het type dat een zaklamphelm opzet en naar goud gaat graven.

Misschien heb je zelfs de woorden "proof of stake" gehoord wanneer mensen proberen uit te leggen waarom crypto eigenlijk niet zo slecht is als het lijkt. Maar als je een laag dieper probeert te graven, kom je waarschijnlijk een definitie als deze tegen:

"Proof of stake is een nieuw consensusmechanisme dat afhankelijk is van de selectie van validators in plaats van computationeel bewijs om transactiegegevens op een blockchain te valideren."

Hoezo?

Om u te helpen begrijpen hoe cryptocurrency wordt geproduceerd, volgt hier een "Explain Like I'm Five"-overzicht van het bewijs van inzet en bewijs van werk, wat eerst kwam.

Beginnend met: Wat is in vredesnaam een ​​"consensusmechanisme"?

ELI5: Wat is een consensusmechanisme?

Bewijs van werk en bewijs van inzet zijn beide consensusmechanismen die de zaken op de blockchain georganiseerd houden.

Dus laten we beginnen met wat dat betekent en waarom een ​​consensusmechanisme zo belangrijk is.

Stel dat u in een oude samenleving leeft zonder computers, maar dat u toch wilt bijhouden wie op een bepaald moment hoeveel geld heeft. Het is niet veilig of praktisch om ongeveer 1.000 gouden munten bij u te hebben, dus u stemt er allemaal mee in om uw geld op de bank te zetten en de bank het geld van iedereen te laten volgen.

Joe heeft de leiding over de bank. Al snel wordt hij hebberig. Hij geeft zichzelf geld, verwijdert records van zijn eigen uitgaven en meer. Kortom, hij misbruikt zijn macht als centrale autoriteit die het geld beheert.

Uiteindelijk ontdekken jij en je buren wat Joe aan het doen is en valt het hele systeem uit elkaar. Het is duidelijk dat u geen enkele persoon kunt vertrouwen om alle logboeken te verwerken.

Wat u nodig hebt, is een openbaar document

Dus je komt bij elkaar en besluit dat wat nodig is een openbaar register is van ieders rijkdom. Alle informatie is openbaar en kan niet zo gemakkelijk door één persoon of entiteit worden gemanipuleerd. Nadat je Joe aan de leeuwen hebt gevoerd, bouw je een gigantische stenen tablet op het stadsplein.

Elke keer dat iemand geld uitgeeft, etsen ze er een verslag van op de stenen tafel zodat iedereen het kan zien. En aangezien elk transactierecord letterlijk in steen gebeiteld is, kan het niet door één persoon worden bewerkt of gemanipuleerd zonder dat alle anderen het opmerken en een stank veroorzaken.

Het gigantische stenen grootboek werkt. Mensen vertrouwen het omdat iedereen dezelfde records in realtime ziet en ze niet kunnen worden gemanipuleerd. Omdat het heeft geholpen om consensus te bereiken onder iedereen in het monetaire systeem, is het stenen tablet een geweldig consensusmechanisme.

Nu werkt een stenen tablet geweldig als iedereen zich op dezelfde fysieke locatie bevindt. Maar wat als er wereldwijd honderden miljoenen gebruikers zijn?

Hoe doe je:

Dat brengt ons bij de twee belangrijkste consensusmechanismen voor cryptocurrency: Proof of Work en Proof of Stake.

ELI5: Wat is Proof of Work (PoW)?

Hier is nog een ander scenario: laten we zeggen dat je je vriend Carly $ 100 aan stuurt Bitcoin.

In een POW-systeem racen krachtige computers over de hele wereld om als eerste uw transactiegegevens aan de blockchain toe te voegen.

Maar zelfs met een gigantische ondergrondse bunker vol computers (dit wordt gewoonlijk een "mijn" genoemd), het valideren en toevoegen van gegevens aan de blockchain kan nog even duren omdat het zo complex is werkwijze. Mijnwerkers doen het omdat ze door de blockchain in Bitcoin worden beloond omdat ze als eerste een transactie valideren.

In dit scenario draait de winnende computer, zodra uw gegevens zijn toegevoegd, zich om naar alle andere computers op de blockchain en zegt: "Is alles goed hiermee? Chris heeft Carly $ 100 aan Bitcoin gestuurd?”

Alle andere computers knikken. "Ziet er goed uit," ze zeggen. “Stuur ons het nieuwe blok en we voegen het toe aan ons masterrecord.”

"Wacht even", zegt Carly's computer. "Eigenlijk stuurde hij haar $ 150 aan Bitcoin."

Maar aangezien de computer van Carly de enige ter wereld is die het er niet mee eens is, zegt de rest van de computers:Nee, fam. Geen kans.”

De enige manier waarop Carly de proof of work-blockchain kan 'hacken', is door de stemming te winnen. In theorie zou ze dit kunnen doen door 51% van de computerkracht (oftewel stemkracht) van de hele blockchain te vergaren.

Voor Bitcoin zou dit tientallen miljarden dollars aan computers en elektriciteit vereisen. Maar op kleinere blockchains, "51% aanvallen" zijn nog steeds een reële bedreiging.

Hier is Proof of Work in een notendop:

1. Computers racen om transacties te valideren en toe te voegen aan de blockchain
2. Ze draaien zich dan om om de "stemming" met alle andere computers te beveiligen
3. Het nieuwe, bijgewerkte grootboek wordt met iedereen gedeeld

Het grote probleem waarmee nu wordt geconfronteerd, is echter dat de blockchain zo lang is geworden - en de concurrentie om valideer nieuwe transacties zo heftig - dat het hele systeem veel, veel te veel stroom en elektriciteit nodig heeft om te onderhouden.

Toen ze het schrijven aan de muur zagen, kwamen crypto-innovators slechts twee jaar later in 2011 met proof-of-stake.

ELI5: Wat is Proof of Stake (PoS)?

Het grootste probleem met bewijs van werk is dat het objectief verspilling is. Door de grootste, slechtste computers in de stad te belonen, ontstond de behoefte voor iedereen om snellere computers te blijven kopen en bouwen. Dit leidde tot een wereldwijd tekort aan computeronderdelen en voortschrijdende black-outs.

Maar in een proof-of-stake-systeem hoeven de "mijnwerkers" niet te concurreren en elkaar uit te rekenen om transacties te valideren.

In plaats daarvan kiest de blockchain willekeurig een "miner" om de volgende transactie te valideren. Dus in wezen lijkt een bewijs van inzet meer op een loterijsysteem dan op een wedstrijd. Technisch gesproken worden de gekozen computers (ook wel 'nodes' genoemd) 'validators' genoemd en niet 'miners' als bewijs van inzet.

Uw kansen om gekozen te worden om een ​​transactie te valideren - en cryptovaluta te winnen als beloning - zijn niet helemaal willekeurig. Om te beginnen, om in de eerste plaats als validator te kwalificeren, moet je een minimale storting van crypto doen in de blockchain, waar het wordt bewaard als een soort "borgsom".

Ze zeggen bijvoorbeeld dat het minimale stortingsbedrag om in aanmerking te komen als validator in de komende Ethereum 2.0-blockchain 32 ETH zal zijn. Maak je geen zorgen als er geen 32 ETH rondslingert - de inzetminima voor andere blockchains zijn veel lager, zoals $ 1 aan SOL of ADA.

Maar zelfs als u $ 1 aan SOL heeft, zijn uw kansen om gekozen te worden om een ​​transactie te valideren super laag. Dat is de reden waarom de meeste mensen hun crypto inzetten via gigantische pools via de door hen gekozen exchange.

Als je inzet via een enorme uitwisseling zoals crypto.com, zal de pool vrij vaak willekeurige contracten winnen en Coinbase zal regelmatig uitbetalingen uitdelen aan iedereen die in de pool heeft ingezet. Deze uitbetaling komt in de vorm van regelmatige rentebetalingen, daarom wordt staking vaak vergeleken met de hoogrentende spaarrekening van de cryptowereld.

Lees meer >> Crypto uitzetten en uitlenen: alles wat u moet weten

Wat zijn de belangrijkste verschillen?

Nu weten we:

• Bewijs van werk gebruikt brute kracht om transacties te valideren en toe te voegen aan de blockchain, en
• Bewijs van inzet gebruikt een loterijsysteem dat veel minder energie-intensief is.

Maar de verschillen tussen proof of work en proof of stake eindigen daar niet. Hier zijn er nog een paar.

Energie-efficiëntie

Het grootste en subjectief meest cruciale verschil tussen proof of work en proof of stake is de hoeveelheid elektriciteit die ze verbruiken.

Bitcoin alleen verbruikt nu meer energie dan heel Argentinië. Het stoot jaarlijks 65 megaton C02 uit, meer luchtvervuiling dan heel Griekenland.

Ondertussen, wanneer Ethereum migreert van proof of work naar proof of stake, zal het nieuwe Ethereum 2.0-netwerk 99% minder energie verbruiken.

Apparatuur

Het volgende belangrijke verschil tussen de twee crypto-consensusmechanismen is de hardware die nodig is om de blockchain te onderhouden.

Proof of Work vereist gigantische "cryptomijnen" of "boerderijen" vol computers die allemaal concurreren met vergelijkbare mijnen over de hele wereld om eerst transacties te valideren en meer beloningen te verdienen.

Maar aangezien Proof of Stake validators kiest op basis van de hoeveelheid crypto die ze storten - niet hun computerverwerkingsspieren - 's werelds grootste stakingspool kan in een mum van tijd vanaf een werklaptop worden beheerd internet cafe.

Verwerkingssnelheid

Proof of work presenteert een complexe puzzel voor een wereld van mijnwerkers en beloont degene die het als eerste uitvindt. Dat proces kan langzaam en intensief zijn.

Bewijs van inzet, aan de andere kant, kiest eenvoudig een winnaar en geeft hen huiswerk, waardoor de transactiesnelheden snel toenemen.

Alles bij elkaar genomen, wanneer Ethereum naar PoS migreert, zal de transactiesnelheid naar verwachting stijgen van 15 transacties per seconde tot wel 100.000.

Gerelateerd>>Ethereum 101: alles wat u moet weten over beleggen in ETH

Traceerbaarheid

Een van de kernprincipes van crypto is decentralisatie. Dit gaat helemaal terug naar Satoshi Nakamoto's originele Bitcoin whitepaper/manifest. Niemand - of het nu een individu is of een hele regering - zou deze nieuwe vorm van valuta moeten kunnen controleren, manipuleren of onderdrukken.

Zoals te verwachten was, was China geen fan. Het Middenrijk verbood mijnbouw en handel in 2021. En binnen een paar maanden ging het aandeel van China in de wereldwijde mijnbouw van ongeveer 70% naar 0%.

Een belangrijke reden waarom de Chinese autoriteiten de mijnbouw zo snel konden uitroeien, is omdat cryptomijnen gemakkelijk te detecteren zijn op het elektriciteitsnet. Maar nogmaals, aangezien PoS-crypto's minder stroom verbruiken dan een broodrooster, zijn ze aanzienlijk moeilijker te detecteren - en kunnen ze bijdragen aan een heropleving van de Chinese crypto-industrie.

schaalbaarheid

Er is een voortdurend debat gaande over de vraag of proof of work of proof of stake op de lange termijn beter schaalbaar is.

Op het eerste gezicht is proof of work helemaal niet schaalbaar. Bitcoin alleen verbruikt al 0,5% van de elektriciteit in de wereld, en dat is met "slechts" 114 miljoen gebruikers wereldwijd.

Maar liefhebbers van werk zullen zeggen dat experimentele upgrades zoals de Lightning-netwerk zal problemen met het stroomverbruik aanpakken - en dat bewijs van inzet is nog te ongetest om te snel op te schalen.

Alles bij elkaar genomen, is de jury nog steeds uit op schaalbaarheid.

Middelen die nodig zijn om het te "hacken"

Zowel PoW- als PoS-blockchains zijn kwetsbaar voor 51% aanvallen; het enige verschil is wat je nodig hebt om het te hacken.

Om een ​​proof of work blockchain te hacken, je moet 51% van de totale rekenkracht beheren, oftewel mijnkracht die die blockchain ondersteunt. Dus niet alleen een ton computerkracht, maar ook een ton elektriciteit. Maar dit maakt Bitcoin ook erg veilig. Om een ​​proof of stake blockchain te hacken, je zou 51% van de totale gedeponeerde cryptovaluta in die blockchain moeten beheren.

Sommigen zeggen dat PoS-blockchains psychologisch veiliger zijn, omdat de hacker het grootste deel van de crypto in die blockchain moet bezitten voordat hij ervan kan stelen. Met andere woorden, als u een belang van 51% in een PoS-blockchain verwerft, bent u de persoon die het meest wordt gekwetst door te stelen en de waarde ervan effectief te vernietigen.

Het komt neer op

Als de fijne details en het verschil tussen proof of work en proof of stake je nog steeds te boven gaan, ben je niet de enige. De belangrijkste afhaalmogelijkheid is dit: crypto is inefficiënt, maar dat hoeft niet.

Bewijs van inzet is misschien wel de Tesla tot het bewijs van de Hummer van het werk. Het is een enorme sprong voorwaarts en zorgt voor een toekomst voor de technologie als geheel.

Meer informatie>>

• Wat is Web3 en waarom zouden beleggers zich zorgen moeten maken?
• Het ABC van Cryptocurrency: een verklarende woordenlijst van veelvoorkomende crypto-termen
• NFT-fondsen komen eraan: wat beleggers moeten weten
• Biden's Crypto Executive Order: wat zit erin?