Proof-of-Work (PoW)

Proof-of-work is een consensus algoritme gebruikt door de meesten blockchain netwerken om dubbele uitgaven te voorkomen. Dubbele uitgaven doen zich voor wanneer iemand zijn cryptocurrency meer dan één keer kan uitgeven, wat de waarde van absoluut zou verpesten cryptocurrency..

Proof-of-work beveiligt het netwerk; dit wordt gedaan door mensen van over de hele wereld die miners worden genoemd. Proof-of-work werd voor het eerst uitgelegd door de oprichter van Bitcoin, Satoshi Nakamoto, in 2008 in het originele witboek. Het maakte het mogelijk om digitaal geld te creëren, vergelijkbaar met echt geld, dat maar één keer kan worden uitgegeven en daarom waarde behoudt.

Bewijs van werk POW Consensus-algoritme

Is proof-of-work belangrijk?

Erg belangrijk! Er komt veel kijken bij het runnen van een netwerk dat mensen van over de hele wereld gebruiken om transacties uit te zenden. Degenen die dit netwerk helpen runnen en deze transacties helpen valideren, worden 'miners' genoemd.

Zodra miners valideren dat een transactie legitiem is, wordt deze toegevoegd aan de blockchain en wordt de transactie doorgevoerd. Omdat de blockchain-database open is, kunnen deze miners zien of er eerder geld is uitgegeven of niet. Het stelt hen in staat om te weten of de afzender daadwerkelijk het geld had dat ze ergens anders heen wilden sturen.

Omdat het open is, en omdat miners al deze transacties bijhouden, kunnen ze ook zien waar dit geld vandaan komt. Omdat er zoveel zijn, zijn er veel miners nodig om het netwerk over de hele wereld te helpen valideren. Proof-of-work maakt dit mogelijk door middel van cryptografie en wiskundige algoritmen, waarbij nieuwe unieke ID's worden gemaakt om transacties/blokken te labelen en toe te voegen aan de blockchain. Ze werken allemaal met dezelfde regels voor het valideren van transacties en het maken van nieuwe blokken.

Hoe werkt PoW? Waarom zou iemand dit willen doen?

Je weet nu dus dat PoW wordt gebruikt om het netwerk te beveiligen en dubbele uitgaven te voorkomen. Omdat er echter zoveel transacties tegelijkertijd zijn, worden transacties gebundeld in een enkel blok, in plaats van een blok te creëren voor elke afzonderlijke transactie.

Mijnwerkers gebruiken rekenkracht om deze transacties te bundelen en een nieuw blok te creëren. Dit wordt gedaan door middel van hashing, waarbij de invoer van gegevens de enkele transactie is en de uitvoer van gegevens het nieuwe blok. Dit is een uniek blok, en hoewel het invoeren van gegevens eenvoudig was, is het vrijwel onmogelijk om dit terug te draaien en te proberen te knoeien met de gegevens in het blok, omdat het is toegevoegd aan de blockchain en waarnaar in elk nieuw blok wordt verwezen. Dit betekent dat als iemand de gegevens in een blok wil wijzigen, ze daarna elk blok dat op de blockchain wordt verwerkt, moeten hacken.

We zullen hier niet te veel in detail treden; de samenvatting is dat rekenkracht wordt gebruikt om een uniek blok te genereren dat de invoergegevens bevat.

Mijnwerkers doen dit omdat ze daarvoor beloond worden. Mijnwerkers 'concurreren' om als eerste een puzzel op te lossen om een nieuwe ID te genereren voor het nieuwe blok dat aan de blockchain moet worden toegevoegd, terwijl ze ook de transacties verifiëren.

De eerste transactie in een blok wordt de coinbase-transactie genoemd. Dit is waar de miner zichzelf kan belonen door nieuwe Bitcoins (een vast bedrag) af te drukken en transactiekosten in rekening te brengen. Deze beloning staat pas vast als andere miners het blok opnemen, dus het blok zal aan alle regels moeten voldoen. Mijnwerkers zullen blokken maken op de langste ketting (meest moeilijkheidsgraad, niet de meeste blokken) omdat deze ketting de veiligste is. Omdat je weinig kans hebt om elke keer als eerste een blok te vinden, is het slim om hier volgens de regels te spelen. Je zou jaren werk in de mijnbouw kunnen steken, en als andere mijnwerkers je blokkering niet accepteren, is al je werk voor niets geweest.

Om met vertrouwen een goede aanval op dit netwerk te lanceren, moet je meer blokken kunnen minen dan de rest van het netwerk bij elkaar om eerlijke miners te misleiden. Dit staat bekend als een 51%-aanval. Dankzij deze functie is het netwerk veilig, op voorwaarde dat tenminste 50% van de hashkracht van eerlijke spelers komt. Omdat er momenteel zoveel miners zijn die bijvoorbeeld het Bitcoin-netwerk van stroom voorzien, is het (bijna) onmogelijk geworden om dit ooit te hacken.

Wat zijn de voor- en nadelen van Proof-of-Work (PoW)?

Voordelen

  • Het heeft een bewezen staat van dienst en werkt al jaren
  • Het is een betrouwbaar systeem

Nadelen

  • Het is relatief traag om transacties goed te keuren.
  • Het kost veel energie
  • Het is zeer milieuonvriendelijk in vergelijking met andere oplossingen

Voorbeelden van cryptocurrency die PoW gebruiken:

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