. 6 min read

Hvad er Proof-of-Stake?

Protokoller som Polkadot, Solana, Cardano og Ethereum 2.0 er ved at blive kendte navne i kryptoverdenen, så nogle undrer sig måske over, om Proof-of-Stake (PoS) vil bringe kryptovalutaer til større højder med hensyn til pris og effektivitet. Men hvad er proof of stake?

Hvad er proof of stake

Proof of stake er af gode grunde en omdiskuteret konsensusmekanisme. Siden ETH 2.0 blev gennemført, har proof of stake kun fået større omtale i medierne og blandt investorer. 

Uanset om Proof-of-Stake bliver fremtidens dominerende konsensusmekanisme eller ej, har det sine egne fordele og ulemper. Lad os se, hvad de er.

Lidt om proof of stake

Denne PoS-idé i juli 2011 bragt ud i en Bitcointalk-tråd af QuantumMechanic er nu gemt som en artefakt af kryptovalutahistorie. Opslaget beskriver PoS-mekanik, men forsøger at gøre dette til en løsning på Bitcoins problemer. Det første svar ser fremtiden for dette anvendt på andre former for applikationer og ikke på Bitcoin, hvilket ser ud til at forblive tilfældet.

proof of work original post

I 2012 blev Peercoin udviklet, som brugte en kombination af Proof-of-Work og Proof-of-Stake protokoller. I 2014 blev whitepaperet Consensus without Mining udgivet samt en løsning af Vitalik Buterin på ‘Nothing at Stake’-problemet med Proof-of-Stake. Cardano og Polkadot samt andre projekter, der bruger Proof-of-Stake, startede som projekter. I 2019 blev Cosmos mainnet lanceret samt detaljer om ETH 2.0. 

Spol frem til 2021, og kryptoverdenen oplevede en hidtil uset interesse med Cardano og Polkadot førende som de største allerede aktive Proof-of-Stake blockchains. Med projekter som Solana, Neo, Algorand, Binance coin og andre, der alle vedtager Proof-of-Stake, vil tiden vise, om Proof-of-Stake bliver den dominerende konsensusmekanisme blandt kryptovalutaprojekter.

Hvad er Proof-of-Stake?

Bitcoin og nogle andre kryptonetværk fungerer på det, der kaldes Proof-of-Work (PoW) konsensusmekanisme. I kryptovaluta er konsensusmekanismer det, der tillader et helt system at fungere med individuelle computere eller noder. De bruger konsensusalgoritmer for at beregne netværkets nuværende aftalte tilstand. Det er afgørende, at hver enkelt node skal have nøjagtig den samme kopi af blockchain og validere de samme regler for at være ‘i konsensus’.

En af de vigtigste faktorer ved decentralisering er ikke at være underlagt nogen central myndighed, da lovene, der styrer ethvert blockchain-projekt, overholder matematik og kode. Et alternativ til det er en centraliseret myndighed, der dikterer, hvordan et projekt kører, kan foretage ændringer i konsensus og censurere eller diskriminere systemdeltagere.

Blockchain-teknologi fungerer som en digital hovedbog, som alle kan se. Hvad forhindrer andre brugere i at manipulere med denne digitale hovedbog? I ældre netværk er det, hvad Proof-of-Work gør. Ved hjælp af hashes, lange datastrenge af en bestemt længde, sørger Proof-of-Work for, at blockchain er uforanderlig. Hver blok eller datasæt er blevet valideret gennem omfattende beregningsarbejde.

I modsætning hertil er Proof-of-Stake (PoS) en variation af en konsensusmekanisme, der bruger valideringsnoder baseret på stakede tokens. I stedet for beregningskraft, der skaber blokke i Proof-of-Work, skaber Proof-of-Stake blokke ved at stole på validatorer, som er brugere, der staker tokens. Hver validator får en tilfældig chance for at høste en blokbelønning.

Men selvom PoS-konceptet har gennemgået en god udvikling, er det stadig nyt, og kun tiden vil vise, om Proof-of-Stake vil være den fremherskende konsensusmekanisme i nye tider.

Hvordan proof of stake virker

Mining i Proof-of-Work protokoller bruger regnekraft til at validere blokke. Dette er for at verificere netværket og sikre, at transaktionerne er legitime. Det eliminerer problemet med “double-spending”, hvor det samme token kan bruges i en anden transaktion. Da det kræver omfattende beregningsarbejde at validere en enkelt blok, sikrer dette i sidste ende netværket.

Proof-of-Stake forsøger at kopiere disse Proof-of-Work-ideer, men udfører dem anderledes. I Proof-of-Stake-protokoller bruger den en algoritme, der giver et valg for en node til at være en validator for en blok. Disse behandles i enten ‘Coin Age Selection’ eller ‘Randomized Block Selection’.

1. Coin Age Selection

Denne er en smule lettere at forstå end Randomized Block Selection. Coin Age Selection blev brugt af den førnævnte Peercoin, en af de første kryptovalutaer, der brugte Proof-of-Stake. Det er en mekanisme, der validerer blokke baseret på varigheden af tokens. Med Peercoin skal der holdes mindst 30 dage for ubrugte tokens, for at en blok kan forfalskes, og den bruges til at underskrive en blok.

Selvom dette er brugt i de tidlige ideer om Proof-of-Stake, bruger nyere protokoller nu Randomized Block Selection som deres konsensusmekanisme.

2. Randomized Block Selection

For at få et bedre billede af, hvad validatorer er i Randomized Block Selection, i Ethereum 2.0, er en validator node en person, der har staked 32 ETH og har en computer kørende for at “minte” eller “forge” blokke. ‘Minting’ er, hvad ‘mining’ er i Proof-of-Work.

Når en miner i Proof-of-Work-systemer validerer en blok, får denne miner eller miningpulje en belønning i form af kryptovaluta som BTC, LTC, ETH og så videre. I Proof-of-Stake validerer en validator en blok gennem et “tilfældigt” valg. I tilfælde af Ethereum 2.0 har validatoren, der kører den 32 stakede ETH, en tilfældig chance for at validere en blok. Denne chance ligner andre valideringsnoder i netværket. At have mere ETH påvirker ikke denne chance, i modsætning til at have mere hash-kraft i Proof-of-Work-system som Bitcoin giver en bedre chance for at opnå blokbelønningen. Så en organisation kan have flere noder for at øge sandsynligheden for at minte en blok, men hver node har den samme tilfældige chance som enhver anden node.

Selvom hver protokol kan være forskellig i udførelse, er disse de grundlæggende komponenter i Randomized Block Selection Proof-of-Stake-protokoller.

Proof-of-Stake’s potentielle forbedringer til Proof-of-Work

PoS-konsensusmekanismer er bemærkelsesværdige ved, at de forsøger at løse skalerbarheds- og anvendelighedsproblemerne for Proof-of-Work-konsensusmekanismer. For det første vil Proof-of-Stake spare en enorm mængde energi, som ville være blevet brugt til at mine blokke. Selvom det elektriske afløb ofte bliver overdrevet af medier i Proof-of-Work, koster det stadig enorm energi for at skabe en ny blok og dermed sikre netværket. Proof-of-Stake kræver kun, at validatorer har deres egne computere op at køre, eller at brugere har tokens til at stake i en pulje.

Proof-of-Stake-coins er beregnet til at være mere skalerbare, da de har en ‘lettere’ arkitektur, der ikke har brug for så meget af den beregningskraft, som Proof-of-Work-kryptoer har brug for. Det betyder, at mere af strømmen kan allokeres til ting som transaktionshastigheden, så der er mere action i netværket, uden at det bliver tilstoppet. Dette ville gøre blockchain-projekter mere skalerbare, da netværket ville være hurtigere til at understøtte flere projekter på økosystemet.

På den anden side opstår PoS-systemers store bekymringer om forsyningscentralisering, konfliktløsning i tilfælde af en “fork” og andre sikkerhedsmæssige kompromiser. Uanset hypen er vi endnu ikke vidne til et fuldt fungerende Proof-of-Stake-system implementeret i stor skala og højkapitalprotokol.

Konklusion på “what is proof of stake”

Selvom proof of stake ser lovende ud i forhold til at tage blockchain teknologi til nye højder, er det en teknologi i sin spæde start. Der har ikke været mange eksempler på udbredte decentraliserede applikationer eller kryptovalutaer, der er totalt dedikeret til brugen af Proof-of-Stake. Det kan man dog sige, at der er lavet om på nu med ETH 2.0. Når der er kommet flere års test og praktisk implementering, kan vi se på Proof-of-Stake forbedringer af hvert projekts arkitektur. 

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er proof of stake?

Proof of stake er en konsensusmekanisme, der adskiller sig fra proof of work, der bruges i Bitcoin. Proof of stake validerer på en anden måde og er langt mindre energikrævende, men sikkerheden i forhold til proof of work kan diskuteres.

Hvilke projekter bruger proof of stake?

Der er efterhånden mange projekter, der bruger proof of stake. Ethereum har for nyligt gennemført “The Merge” og er overgået til proof of stake. 

Er det relevant at have styr på teknologien bag krypto?

Hvis du udelukkende vil bruge krypto som langsigtet investering og som betalingsmiddel, er det i de fleste tilfælde ikke relevant at have styr på alt, der har. at gøre med konsensusmekanismer og teknologien bag.