Was ist Proof-of-Work – PoW?

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Was ist ein Arbeitsnachweis? 

Arbeitsnachweis ist ein Konsensalgorithmus von den meisten verwendet Blockchain Netzwerken, um Doppelausgaben zu vermeiden. Doppelausgaben treten auf, wenn jemand seine Kryptowährung mehr als einmal ausgeben kann, was den Wert absolut ruinieren würde Kryptowährung.

Proof-of-Work sichert das Netzwerk; Dies wird von Menschen aus der ganzen Welt getan, die Miner genannt werden. Proof-of-Work wurde erstmals 2008 im ursprünglichen Whitepaper von Bitcoin-Gründer Satoshi Nakamoto erläutert. Es ermöglichte die Schaffung von digitalem Bargeld, ähnlich wie echtes Geld, das nur einmal ausgegeben werden kann und daher einen Wert hat.

Proof of Work POW Konsensalgorithmus

Ist ein Arbeitsnachweis wichtig?

Sehr wichtig! Es gehört viel dazu, ein Netzwerk zu betreiben, das Menschen auf der ganzen Welt nutzen, um Transaktionen zu übertragen. Diejenigen, die dabei helfen, dieses Netzwerk zu betreiben und diese Transaktionen zu validieren, werden „Miner“ genannt.

Sobald Miner validieren, dass eine Transaktion legitim ist, wird sie der Blockchain hinzugefügt und die Transaktion wird durchgeschoben. Da die Blockchain-Datenbank offen ist, können diese Miner sehen, ob zuvor Gelder ausgegeben wurden oder nicht. Es ermöglicht ihnen zu wissen, ob der Absender tatsächlich die Gelder hatte, die sie woanders hin senden wollten.

Da es offen ist und die Bergleute all diese Transaktionen verfolgen, können sie auch sehen, woher diese Gelder stammen. Da es so viele gibt, sind viele Miner erforderlich, um das Netzwerk auf der ganzen Welt zu validieren. Proof-of-Work ermöglicht dies durch Kryptographie und mathematische Algorithmen, bei denen neue eindeutige IDs erstellt werden, um Transaktionen/Blöcke zu kennzeichnen und sie der Blockchain hinzuzufügen. Alle arbeiten mit den gleichen Regeln für die Validierung von Transaktionen und die Erstellung neuer Blöcke.

Wie funktioniert PoW? Warum sollte jemand das tun wollen?

Sie wissen also jetzt, dass PoW verwendet wird, um das Netzwerk zu sichern und doppelte Ausgaben zu verhindern. Da jedoch so viele Transaktionen gleichzeitig stattfinden, werden Transaktionen in einem einzigen Block gebündelt, anstatt für jede einzelne Transaktion einen Block zu erstellen.

Miner verwenden Rechenleistung, um diese Transaktionen zu bündeln und einen neuen Block zu erstellen. Dies erfolgt durch Hashing, wobei die Dateneingabe die einzelne Transaktion und die Datenausgabe der neue Block ist. Dies ist ein einzigartiger Block, und obwohl die Eingabe von Daten einfach war, ist es so gut wie unmöglich, dies rückgängig zu machen und zu versuchen, die Daten im Block zu manipulieren, da sie der Blockchain hinzugefügt und in jedem einzelnen neuen Block referenziert werden. Das heißt, wenn jemand die Daten in einem Block ändern wollte, müsste er anschließend jeden in der Blockchain verarbeiteten Block hacken.

Wir werden hier nicht zu sehr ins Detail gehen; Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Rechenleistung verwendet wird, um einen eindeutigen Block zu generieren, der die Eingabedaten enthält.

Bergleute tun dies, weil sie dafür belohnt werden. Bergleute „konkurrieren“, um als Erste ein Rätsel zu lösen, um eine neue ID für den neuen Block zu generieren, der der Blockchain hinzugefügt werden soll, während sie gleichzeitig die Transaktionen verifizieren.

Die erste Transaktion in einem Block wird als coinbase-Transaktion bezeichnet. Hier kann sich der Miner belohnen, indem er neue Bitcoins (ein fester Betrag) druckt und Transaktionsgebühren erhebt. Diese Belohnung wird erst festgelegt, wenn andere Miner den Block übernehmen, sodass der Block alle Regeln erfüllen muss. Bergleute werden Blöcke auf der längsten Kette erstellen (am schwierigsten, nicht am meisten Blöcke), weil diese Kette die sicherste ist. Da Sie kaum Chancen haben, jedes Mal als Erster einen Block zu finden, ist es klug, sich hier an die Regeln zu halten. Sie könnten jahrelange Arbeit in mining stecken, und wenn dann andere Miner Ihren Block nicht akzeptieren, war Ihre ganze Arbeit umsonst.

Um sicher einen guten Angriff auf dieses Netzwerk zu starten, müssen Sie in der Lage sein, mehr Blöcke abzubauen als der Rest des Netzwerks zusammen, um ehrliche Miner zu täuschen. Dies wird als 51%-Angriff bezeichnet. Dank dieser Funktion ist das Netzwerk sicher, sofern mindestens 50% der Hash-Power von ehrlichen Spielern stammt. Da es derzeit so viele Miner gibt, die beispielsweise das Bitcoin-Netzwerk betreiben, ist es (fast) unmöglich geworden, dies jemals zu hacken.

Was sind die Vor- und Nachteile von Proof-of-Work (PoW)?

Vorteile

  • Es hat sich bewährt und funktioniert seit Jahren
  • Es ist ein zuverlässiges System

Nachteile

  • Es ist relativ langsam, Transaktionen zu genehmigen.
  • Es verbraucht viel Energie
  • Es ist im Vergleich zu anderen Lösungen sehr umweltschädlich

Beispiele für Kryptowährungen, die PoW verwenden

  • Bitcoin (BTC)
  • Litecoin (LTC)
  • Monero (XMR)