Introduktion
I 2025, når markedet udvikler sig, står de grundlæggende konsensusmekanismer, der driver Bitcoin og Ethereum – proof-of-work (PoW) og proof-of-stake (PoS) – over for betydelige udfordringer efter angreb og budgetfrygt relateret til halveringen. Rivaliserende løsninger som Stellars tillidsbaserede Proof-of-Agreement (PoA) og Quais turboopladede Proof-of-Entropy-Minima (PoEM) påstår at kunne styrke systemerne mod disse trusler.
Nærmere undersøgelse af PoW og PoS
“PoW er en vigtig opfindelse, da det løste det såkaldte ‘byzantinske generaler’-problem og satte verden på en kurs mod bedre økonomiske systemer, der fremmer global frihed og velstand,” sagde Ryan Berckmans, forsker i kryptovalutaøkosystemet.
Berckmans forklarede, at PoW er den oprindelige konsensusmekanisme, som blev opfundet af Satoshi Nakamoto. PoW muliggør også Bitcoin-minedrift og løser problemet med at koordinere et offentligt netværk af computere, der skal blive enige om en fælles tilstand.
“PoS tilbyder forbedret sikkerhed for Layer-1 (L1) blockchains, der sigter mod at sikre forskellige aktiver. Med PoS kan en indfødt token med en markedsværdi på 1 billion USD sikre et app-lag, der har 100 billioner USD værdi på spil. PoW kan ikke gøre dette,” sagde Berckmans.
Han fremhævede, at styrken ved PoW ligger i dens evne til at reducere risici og fremme tillid. Minedriftsprocessen kræver ikke låste midler, som kan stjæles, hvis mineren kompromitteres, hvilket skaber en forskel i sikkerhedsstrukturen mellem PoW og PoS.
Udfordringer ved PoW og PoS Blockchains
Der er en række udfordringer for både PoW og PoS konsensusmekanismer. PoS blockchains er afhængige af økonomiske incitamenter, hvilket kan føre til udnyttelse og sikkerhedsproblemer. For eksempel havde angribere i 2023 en succesfuld operation, som resulterede i, at de stjal cirka 25 millioner USD i stablecoins fra Ethereum.
“Ethereum har fire produktionsklienter til sin PoS-validatornode – dette gør Ethereum til den eneste L1 med praktisk klientdiversitet, hvilket giver et stort boost til decentralisering, men tilfører også kompleksitet,” bemærkede Berckmans.
Med hensyn til PoW peger Berckmans på, at Bitcoin står over for en sikkerhedsbudgetkrise efter hver halvering. “Hver halvering hvert fjerde år reducerer Bitcoins sikkerhedsbudget ved at halvere minedriftsbeløbet. Satoshis hensigt var, at transaktionsgebyrer skulle stige, men det er ikke sket,” sagde han.
Alternative Konsensusmekanismer
Stellars Proof-of-Agreement
Stellar anvender en konsensusmekanisme kaldet Proof-of-Agreement (PoA), som er fundamentalt forskellig fra PoW og PoS. Garand Tyson, senior softwareingeniør ved Stellar Development Foundation, forklarer, at PoA bygger på social tillid og gensidig aftale, hvor validatorer skal stole på hinanden for at blive anerkendt som gode aktører i netværket.
“Betroede validatorer danner et ’quorum set’ – hvilket giver gennemsigtighed og gør information om validatorer tilgængelig for regulerings- og revisionsformål,” sagde Tyson.
Quai Networks Proof-of-Entropy-Minima
Quai Network anvender en konsensusmekanisme kaldet Proof-of-Entropy-Minima (PoEM), som sikrer hurtig finalitet og høj transaktionskapacitet. Alan Orwick, medstifter af Quai Network, forklarer, at PoEM måler den tilfældighed, der fjernes af hver foreslået blok, hvilket muliggør over 50.000 transaktioner pr. sekund.
“PoEM tilbyder en deterministisk, objektiv konsensus med forbedret effektivitet og skalerbarhed,” sagde Orwick.
PWR Chains Delegated Proof-of-Power
PWR Chain bruger en konsensusmekanisme kaldet Delegated Proof-of-Power (DPOP), som tilføjer kvantesikkerhed og hurtigere blokgenerering til Tendermint protokollen. Edy Haddad, teknologichef for PWR Chain, bemærkede, at DPOP sikrer, at alle udvalgte validatorer har lige chancer for at producere blocke og dermed modvirker centralisering.
“DPOP fremmer øjeblikkelig validitet, så udviklere kan bygge uden bekymringer om netværksrulninger,” sagde Haddad.
Udfordringer ved Nye Konsensusmekanismer
Så selvom alternative konsensusmekanismer som PoA, PoEM og DPOP adresserer visse problemer forbundet med PoW og PoS, er de ikke uden deres egne udfordringer. Tyson påpeger, at en central risiko for PoA er spørgsmålet om, hvem der gives tillid i validatorgruppen, hvilket kan føre til centralisering.
“Derudover kan PoA’s mangel på direkte økonomiske incitamenter påvirke deltagelsen,” sagde han.
Med hensyn til PoEM, bemærkede Orwick, at kompleksiteten kan være en hindring for nye brugere. “Det er afgørende, at vi skaber brugervenlige applikationer, der abstraherer de tekniske detaljer væk fra brugerne,” konkluderede han.