Leestijd: 5 minuten
Blockchain-technologie met een netwerk van knooppunten waarop cryptocurrencies zijn gebouwd, zou niet gedijen zonder consensusmechanismen. Deze verwijzen naar methoden die in het blockchain-netwerk worden gebruikt om overeenstemming (consensus) en vertrouwen te bereiken via een gedecentraliseerd netwerk van computers. Blockchain-consensusmechanismen spelen een cruciale rol om ervoor te zorgen dat de veiligheid en prestaties van het netwerk niet in gevaar komen.
Het eerste consensusprotocol was Proof of Work of PoW, gekenmerkt door zijn energie-intensiteit en hoge rekenkracht om moeilijke puzzels op te lossen om de netwerkknooppunten in lijn te houden en nieuwe bitcoins te maken. Bovendien duurt het verwerken van transacties langer. Het eerste blockchain-netwerk, Bitcoin, maakt nog steeds gebruik van het PoW-protocol.
De vraag naar een energiezuinig mechanisme leidde tot Proof of Stake of PoS. In tegenstelling tot de PoW-consensusalgoritme, houdt PoS in dat het vereiste bedrag van de crypto native op het netwerk wordt uitgezet om het grootboek te onderhouden. Het Ethereum-netwerk maakte de PoS populair. Hoewel het een voorsprong heeft op PoW, moedigt het hamsteren aan. Bovendien hebben grote tokenhouders een grotere kans om nieuwe blokken te ondertekenen.
Consensusmechanismen uitgelegd
Consensusalgoritmen in een gedecentraliseerd netwerk zoals Bitcoin zijn vergelijkbaar met de centrale autoriteit in een gecentraliseerd systeem dat verantwoordelijk is voor het runnen van de database van een bedrijf. Het verschil hier is dat blockchain werkt zonder een enkele entiteit. Blockchains zijn gebouwd om informatie op te slaan, af te handelen en te communiceren zonder een gecentraliseerde autoriteit. Aangezien het gedecentraliseerde netwerk openbaar wordt gedeeld, heeft het een veilig, rechtvaardig en betrouwbaar mechanisme nodig om alle transacties in de keten te valideren en te authenticeren. Dit is wat een consensusmechanisme doet.
Een consensusmechanisme zorgt ervoor dat alle knooppunten in het netwerk worden gesynchroniseerd en met elkaar in overeenstemming zijn. Het vormt regels die bijdragen van deelnemers of knooppunten in de blockchain valideren. Alle deelnemers moeten akkoord gaan met de overeenkomst over het grootboek. Consensusprotocollen zorgen ervoor dat de blockchain soepel blijft lopen en dat maakt ze onmisbaar.
De dynamisch evoluerende blockchain-technologie heeft verschillende mechanismen onder de aandacht gebracht. Van Proof of Work in Bitcoin tot Proof of Stake in Ethereum 2.0, er zijn in de loop der jaren verschillende opmerkelijke consensusprotocollen ontwikkeld om de efficiëntie van blockchain-transacties en informatieregistratie tussen gedistribueerde computers te maximaliseren.
Hier analyseren we de verschillende soorten protocollen buiten PoW en PoS en hun voordelen.
Andere belangrijke soorten blockchain-consensusmechanismen
Volgens de mede-oprichter van Ethereum, Vitalik Buterin, is blockchain gebaseerd op drie fundamentele concepten, ook wel bekend als de Trilemma: schaalbaarheid, veiligheid en decentralisatie. Ontwikkelaars moeten deze drie kenmerken opnemen in het DNA van het netwerk om de efficiëntie en prestaties te maximaliseren. Om deze eigenschappen in evenwicht te brengen, ontwikkelden netwerkontwikkelaars verschillende protocollen. Laten we ze hieronder bekijken.
Bewijs van capaciteit
Proof of Capacity is een van de nieuwe protocollen die zijn gemaakt door netwerkontwikkelaars. PoC gebruikt de ruimte op een harde schijf om transacties te verifiëren in plaats van energie. Het maakt het delen van geheugenruimte van het apparaat van de deelnemer op het netwerk mogelijk. Hoe groter de geheugencapaciteit op het apparaat van de miner, hoe meer rechten de node in het netwerk heeft.
Proof of Capacity wordt ook wel Proof of Space crypto genoemd. SpaceMint en Permacoin gebruiken het consensusprotocol.
Bewijs van activiteit (PoA)
Proof of Activity is een van de meest efficiënte algoritmen omdat het PoW en PoS combineert. Dit hybride consensusmechanisme stelt netwerkminers en validators die tokenhouders zijn in staat om tokens te minen en uit te zetten om blokken te authenticeren. In PoA worstelen netwerkmijnwerkers met het minen van nieuwe blokken voor een symbolische beloning, maar de blokken hebben geen transacties. In plaats daarvan zijn het lege sjablonen met de titel van de transactie en het beloningsadres.
De transactietitel selecteert willekeurig een knooppunt om het blok in het grootboek te bevestigen. De netwerkvergoeding wordt vervolgens verdeeld over de netwerkdeelnemers. Dit consensusmechanisme verlaagt cyberaanvalrisico's met meer dan 50%, waardoor het onmogelijk is om het knooppuntteken te voorspellen of het volgende blok in het grootboek te bevestigen.
Het mechanisme vereist echter nog steeds aanzienlijke energie om te minen, omdat het PoW gebruikt. Bovendien hebben houders met een aanzienlijk aantal tokens een grotere kans om blokken te ondertekenen en beloningen te claimen. Decred blockchain maakt gebruik van PoA.
Bewijs van autoriteit
Proof of Authority gebruikt een op reputatie gebaseerde structuur om transacties te valideren en nieuwe blokken toe te voegen. Andere netwerkdeelnemers selecteren deze validators om het systeem te onderhouden. Deze validators zijn doorgaans institutionele beleggers met langetermijnbelangen en investeringen in het netwerk en hebben aanvaard hun sociale identiteit bekend te maken.
De grootste kritiek op dit mechanisme is dat het semi-gecentraliseerd is, omdat het een specifieke groep mensen bevoordeelt. Daarom vinden veel openbare gedecentraliseerde netwerken het incompatibel. VeChain maakt gebruik van PoA.
Bewijs van geschiedenis (PoH)
solarium maakt gebruik van bewijs van geschiedenis. PoH-algoritmen werken via een ingebouwd record dat alle transacties on-chain toont. In tegenstelling tot andere consensusmechanismen die collectieve overeenkomst vereisen om transacties te verifiëren, handhaaft elke validator op de blockchain zijn klok door berichttijd vast te leggen in SHA-256 verifieerbare vertragingsfunctie VDF. Op deze manier worden netwerkvertragingen omzeild. Zo kan Solana zijn opmerkelijke transactiesnelheid bereiken.
Andere consensusmechanismen kwamen voort uit het mengen van twee algoritmen: Proof of Importance van PoS, Proof of Storage (gegevensafhankelijk) van PoC en Proof of Contribution van PoS.
De weg voor ons
De evolutie van blockchain-technologie heeft geleid tot een overvloed aan consensusmechanismen. Naarmate de technologie zich uitbreidt en volwassen wordt, zal de crypto-ruimte getuige zijn van meer opmerkelijke iteraties in consensusprotocollen.
Blockchain-consensusmechanismen werken efficiënt met slimme contracten. Slimme contracten zijn uitvoerbare programma's die op blockchains draaien. Dit programma definieert regels en afspraken en handhaaft deze via een geschreven code. Hoewel ze standaard kunnen worden gewist, kunnen ze worden misbruikt als ze niet goed worden gecontroleerd.
We hebben gevallen gezien waarin cryptoplatforms werden gehackt. Deze DeFi-hacks zijn gemeengoed geworden vanwege een herkenbare bug in de slimme contracten. Hackers profiteren van de maas in de wet om geld te stelen. De meest voorkomende slachtoffers zijn blockchains die gebruikmaken van PoS en PoA (Proof of Activity).
DeFi-projecten die op deze netwerken zijn gebouwd, kunnen hackbestendig zijn als ze uitgebreid worden gecontroleerd door ervaren beveiligingsbedrijven zoals QuillAudits. Dit bedrijf hanteert een efficiënte aanpak om het beveiligingsniveau van een slim contract te controleren. Zodra een kwetsbaarheid is gedetecteerd, beveelt QuillAudits de beste manier aan om het project te beveiligen en controleert het ook.
U kunt contact opnemen met QuillAudits hier als u hulp nodig heeft bij de beveiligingsaudit van uw project.
Neem contact op met QuillAudits
QuillAudits wordt bereikt in het leveren van efficiënte slimme contractaudits. Als u hulp nodig heeft bij de controle van de slimme contracten, neem dan gerust contact op met onze experts hier!
Volg QuillAudits voor meer updates.
Twitter | LinkedIn | Facebook | Telegram
De post Blockchain-consensusmechanismen voorbij PoW en PoS verscheen eerst op Blog.quillhash.
