Denne artikkelen er en del av vår nye «Explain Like I'm Five»-serie (ELI5), der vi tar vanlige spørsmål og svarer på dem så enkelt som mulig.
Hvis du har lest deg opp om krypto, har du sannsynligvis hørt mye snakk om det kolossale karbonavtrykket.
Kanskje du vet at det er på grunn av hvor mye datamaskinkraft den bruker. Det er gruvearbeidere involvert - men ikke typen som tar på seg en lommelykthjelm og graver etter gull.
Kanskje du til og med har hørt ordene «bevis på innsats» når folk prøver å forklare hvorfor krypto faktisk ikke er så ille som det ser ut til. Men hvis du prøver å grave et lag dypere, vil du sannsynligvis støte på en definisjon som dette:
"Bevis på innsats er en ny konsensusmekanisme som er avhengig av valg av validatorer i stedet for beregningsbevis for å validere transaksjonsdata på en blokkjede."
Hu h?
For å hjelpe deg å forstå hvordan kryptovaluta produseres, her er en "Explain Like I'm Five"-oversikt over bevis på innsats og bevis på arbeid, som kom først.
Starter med: Hva pokker er en "konsensusmekanisme"?
Kortversjonen:
- Arbeidsbevis og bevis på innsats er begge metoder for å validere og lagre kryptotransaksjoner uten behov for en sentral myndighet.
- Som bevis på arbeidet løper datamaskiner for å løse komplekse gåter først og "tjene" retten til å validere neste blokk med data, og genererer krypto som en belønning. Det fungerer bra, men det er enormt kraftkrevende.
- Bevis på innsats er mer som et lotterisystem, der en datamaskin er tilfeldig valgt for å validere neste blokk med data – så det er ikke nødvendig å konkurrere på prosessorkraft.
ELI5: Hva er en konsensusmekanisme?
Bevis på arbeid og bevis på innsats er begge konsensusmekanismer som holder ting organisert på blokkjeden.
Så la oss starte med hva det betyr, og hvorfor en konsensusmekanisme er så viktig.
Si at du lever i et eldgammelt samfunn uten datamaskiner, men at du fortsatt vil spore hvem som har hvor mye penger på et gitt tidspunkt. Å ha med deg rundt 1000 gullmynter er ikke trygt eller praktisk, så dere er alle enige om å sette pengene i banken og la banken spore alles penger.
Joe er ansvarlig for banken. Snart blir han grådig. Han gir seg selv penger, sletter opptegnelser over sine egne utgifter og mer. Kort sagt, han misbruker makten sin som sentral myndighet som har ansvaret for pengene.
Til slutt oppdager du og naboene dine hva Joe gjør og hele systemet faller fra hverandre. Du kan tydeligvis ikke stole på en enkelt person til å håndtere alle loggene.
Det du trenger er en offentlig post
Så dere kommer sammen og bestemmer at det som trengs er en offentlig oversikt over alles rikdom. All informasjon er åpen og kan ikke så lett manipuleres av én person eller enhet. Etter å ha matet Joe til løvene, reiser du en gigantisk steintavle på torget i byen.
Hver gang noen bruker penger, etser de en registrering av det på steintavlen for alle andre å se. Og siden hver transaksjonsrekord bokstavelig talt er hugget i stein, kan den ikke redigeres eller manipuleres av én person uten at alle andre legger merke til det og stinker.
Den gigantiske steinboken fungerer. Folk stoler på det fordi alle ser de samme postene i sanntid og de kan ikke manipuleres. Siden det har bidratt til å oppnå konsensus blant alle i pengesystemet, er steintavlen en flott konsensusmekanisme.
Nå fungerer en steintavle utmerket hvis alle er på samme fysiske plassering. Men hva om det er hundrevis av millioner brukere over hele verden?
Hvordan gjør du:
- Validere nye transaksjoner,
- Del den nye, oppdaterte hovedboken med alle i verden, og
- Gjøre begge deler i sanntid?
Det bringer oss til de to viktigste konsensusmekanismene for kryptovaluta: Proof of Work og Proof of Stake.
ELI5: Hva er bevis på arbeid (PoW)?
Her er et annet scenario: La oss si at du sender din venn Carly verdt 100 dollar Bitcoin.
I et POW-system raser kraftige datamaskiner over hele verden om å være de første som legger til transaksjonsdataene dine i blokkjeden.
Men selv med en gigantisk underjordisk bunker full av datamaskiner (dette blir ofte referert til som en "gruve") å validere og legge til data til blokkjeden kan fortsatt ta en stund fordi det er så komplekst prosess. Gruvearbeidere gjør det fordi de blir belønnet i Bitcoin av blockchain for å være de første til å validere en transaksjon.
I dette scenariet, når dataene dine er lagt til, snur den vinnende datamaskinen seg til alle de andre datamaskinene på blokkjeden og sier "Er du bra med dette? Chris sendte Carly Bitcoin verdt 100 dollar?"
Alle de andre datamaskinene nikker. "Ser bra ut," de sier. “Send oss den nye blokken, så legger vi den til hovedrekorden vår.”
"Hold opp," sier Carlys datamaskin. "Faktisk sendte han henne Bitcoin verdt 150 dollar."
Men siden Carlys datamaskin er den eneste i verden som er uenig, sier resten av datamaskinene "Nei, fam. Ikke en sjanse.”
Den eneste måten Carly kan "hakke" beviset på blokkjeden på, er å vinne avstemningen. I teorien kunne hun gjøre dette ved å samle 51 % av datakraften (aka stemmekraften) til hele blokkjeden.
For Bitcoin vil dette kreve datamaskiner og elektrisitet verdt titalls milliarder dollar. Men på mindre blokkjeder, "51% angrep" er fortsatt en reell trussel.
Her er bevis på arbeid i et nøtteskall:
- Datamaskiner raser for å validere og legge til transaksjoner i blokkjeden
- De snur seg så for å sikre "stemmen" med alle de andre datamaskinene
- Den nye, oppdaterte hovedboken deles med alle
Det store problemet med bevis på arbeid akkurat nå er imidlertid at blokkjeden har blitt så lang – og konkurransen til validere nye transaksjoner så voldsomme - at hele systemet krever alt for mye strøm og elektrisitet å vedlikeholde.
Etter å ha sett skriften på veggen, kom kryptoinnovatører opp med bevis på innsats bare to år senere i 2011.
ELI5: Hva er bevis på innsats (PoS)?
Det største problemet med bevis på arbeid er at det objektivt sett er bortkastet. Ved å belønne de største, dårligste datamaskinene i byen, skapte det et behov for alle til å fortsette å kjøpe og bygge raskere datamaskiner. Dette førte til global mangel på datadeler og rullende strømbrudd.
Men i et proof of stake-system trenger ikke "gruvearbeiderne" å konkurrere og utberegne hverandre for å validere transaksjoner.
I stedet velger blokkjeden en "gruvearbeider" tilfeldig for å validere neste transaksjon. Så i hovedsak er bevis på innsats mer som et lotterisystem enn en konkurranse. Teknisk sett kalles datamaskinene (også kalt "noder") som er valgt "validatorer", ikke "gruvearbeidere" som bevis på innsats.
Sjansene dine for å bli valgt til å validere en transaksjon – og vinne noe krypto som belønning – er ikke helt tilfeldig. For det første, for å kvalifisere som en validator i utgangspunktet, må du gjøre et minimumsinnskudd av krypto i blokkjeden, der det holdes som et slags "sikkerhetsinnskudd."
For eksempel sier de at minimumsinnskuddsbeløpet for å kvalifisere som validator i den kommende Ethereum 2.0 blockchain vil være 32 ETH. Ikke bekymre deg hvis du ikke har 32 ETH liggende - innsatsminimumene for andre blokkjeder er mye lavere, for eksempel $1 verdt av SOL eller ADA.
Men selv om du har SOL verdt 1 USD, vil sjansene dine for å bli valgt til å validere en transaksjon være svært lave. Det er derfor de fleste satser krypto via gigantiske bassenger gjennom deres valgte børs.
Hvis du satser gjennom en stor utveksling liker Crypto.com, vil bassenget vinne tilfeldige kontrakter ganske ofte, og Coinbase vil jevnlig distribuere utbetalinger til alle som satset i bassenget. Denne utbetalingen kommer i form av vanlige rentebetalinger, som er grunnen til at innsats ofte sammenlignes med kryptoverdenens høyavkastende sparekonto.
Les mer >> Kryptosatsing og utlån: Alt du bør vite
Hva er de viktigste forskjellene?
Nå vet vi:
- Bevis på arbeid bruker brute force for å validere og legge til transaksjoner til blokkjeden, og
- Bevis på innsats bruker et lotterisystem som er mye mindre energikrevende.
Men forskjellene mellom bevis på arbeid og bevis på innsats slutter ikke der. Her er noen flere.
Energieffektivitet
Den største og subjektivt mest avgjørende forskjellen mellom bevis på arbeid og bevis på innsats er mengden strøm de forbruker.
Bitcoin alene bruker nå mer energi enn hele Argentina. Den slipper ut 65 megatonn C02 årlig, mer luftforurensning enn hele Hellas.
I mellomtiden, når Ethereum migrerer fra bevis på arbeid til bevis på innsats, vil det nye Ethereum 2.0-nettverket bruke 99 % mindre energi.
Utstyr
Den neste nøkkelforskjellen mellom de to kryptokonsensusmekanismene er maskinvaren som kreves for å opprettholde blokkjeden.
Proof of Work krever gigantiske "kryptaminer" eller "farmer" fulle av datamaskiner som alle konkurrerer med lignende gruver rundt om i verden for å validere transaksjoner først og tjene flere belønninger.
Men siden Proof of Stake velger validatorer basert på mengden krypto de setter inn – ikke deres databehandlingsmuskler — verdens største innsatsbasseng kan kjøres fra en bærbar datamaskin i en Internett-kafé.
Behandlingshastighet
Proof of work presenterer et komplekst puslespill for en verden av gruvearbeidere og belønner den som finner ut av det først. Den prosessen kan være langsom og intensiv.
Bevis på innsats, på den annen side, velger ganske enkelt en vinner og gir dem lekser, noe som raskt øker transaksjonshastighetene.
Alt i alt, når Ethereum migrerer til PoS, forventes transaksjonshastigheten å hoppe fra 15 transaksjoner per sekund til så høyt som 100 000.
Relatert >>Ethereum 101: Alt du trenger å vite om å investere i ETH
Sporbarhet
En av kjerneprinsippene til krypto er desentralisering. Dette går helt tilbake til Satoshi Nakamotos originale Bitcoin whitepaper/manifest. Ingen – enten det er en enkeltperson eller en hel regjering – skal være i stand til å kontrollere, manipulere eller undertrykke denne nye formen for valuta.
Kina var forutsigbart ikke en fan. The Middle Kingdom forbød gruvedrift og handel i 2021. Og i løpet av bare noen få måneder gikk Kinas andel av global gruvedrift fra rundt 70 % til 0 %.
En stor grunn til at kinesiske myndigheter klarte å stoppe gruvedrift så raskt, er fordi kryptominer lett kan oppdages på strømnettet. Men igjen, siden PoS-kryptoer bruker mindre strøm enn en brødrister, er de betydelig vanskeligere å oppdage – og kan bidra til en gjenoppliving av Kinas kryptoindustri.
Skalerbarhet
Det er en pågående debatt om hvorvidt bevis på arbeid eller bevis på innsats er mer skalerbart på lang sikt.
Ved første øyekast er bevis på arbeid ikke skalerbar i det hele tatt. Bitcoin alene bruker allerede 0,5% av verdens elektrisitet, og det er med "bare" 114 millioner brukere over hele verden.
Men avicionados med bevis på arbeid vil si at eksperimentelle oppgraderinger som Lynnettverk vil løse problemer med strømforbruk - og at beviset på innsatsen fortsatt er for uprøvd til å skalere opp for raskt.
Alt tatt i betraktning er juryen fortsatt ute på skalerbarhet.
Ressurser som kreves for å "hakke" den
Både PoW- og PoS-blokkjeder er sårbare for 51 % angrep; den eneste forskjellen er hva du trenger for å hacke den.
For å hacke et bevis på arbeid blockchain, du må kontrollere 51% av den totale databehandlingen, også kjent som gruvekraft som støtter den blokkjeden. Så ikke bare massevis av datakraft, men også massevis av elektrisitet. Men dette gjør også Bitcoin veldig sikkert. For å hacke et proof of stake blockchain, du må kontrollere 51% av det totale deponerte, også kjent som satset krypto i den blokkjeden.Noen sier at PoS-blokkjeder er psykologisk sikrere siden hackeren måtte eie mesteparten av kryptoen i den blokkjeden før han stjeler fra den. Med andre ord, hvis du får en eierandel på 51 % av en PoS-blokkjede, er du den personen som blir mest skadet av å stjele fra å effektivt ødelegge verdien.
Bunnlinjen
Hvis detaljene og forskjellen mellom bevis på arbeid og bevis på innsats fortsatt flyr over hodet ditt, er du ikke alene. Nøkkelen er dette: krypto er ineffektivt, men det trenger ikke å være det.
Bevis på innsats kan bare være Teslaen til bevis på arbeidets Hummer. Det er et kvantesprang fremover, som sikrer en fremtid for teknologien som helhet.
Lær mer >>
- Hva er Web3 og hvorfor bør investorer bry seg?
- The ABCs of Cryptocurrency: A Glossary of Common Crypto Terms
- NFT-fond kommer: Hva investorer trenger å vite
- Bidens Crypto Executive Order: Hva er i den?