Proof of Work und Proof of Stake

Das Problem, das beide lösen, ist dasselbe: Wenn jeder einen Block hinzufügen kann, kann jeder einen betrügerischen hinzufügen. Die Antwort ist, das Hinzufügen etwas kosten zu lassen, damit ein Angriff auf das Netz mehr kostet, als er einbringt.

Proof of Work

Miner wetteifern darum, eine Zahl zu finden, die zusammen mit dem Block einen Hash unter einer Zielmarke ergibt. Es gibt keine Abkürzung; es ist Raten, milliardenfach je Sekunde. Wer zuerst eine findet, veröffentlicht den Block und kassiert die Belohnung. Die Schwierigkeit passt sich an, damit Blöcke in gleichmäßigem Takt eintreffen, während mehr oder weniger Rechenleistung dazukommt.

Um die Geschichte umzuschreiben, müssten Sie diese Arbeit schneller neu leisten, als das ganze Netz neue Blöcke erzeugt. Die Sicherheit wird mit Strom gekauft, von außerhalb des Systems.

Stärken: einfach, seit 2009 bewährt, und die Kosten sind äußerlich und für jeden mit einem Stromzähler nachprüfbar.
Schwächen: großer Energieverbrauch, industrielle Konzentration um billigen Strom und spezialisierte Hardware.

Proof of Stake

Validatoren hinterlegen den eigenen Token des Netzes. Das Protokoll wählt einen aus, der jeden Block vorschlägt, grob im Verhältnis zum Einsatz, und andere bestätigen, dass er gültig ist. Ein Validator, der etwas Ungültiges signiert, verliert einen Teil seines Einsatzes, was Slashing heißt.

Um das Netz anzugreifen, müssten Sie einen großen Teil der hinterlegten Token kontrollieren, und diese Kontrolle zum Betrug zu nutzen zerstört den Wert eben der Token, die Sie hinterlegt haben. Die Sicherheit wird mit Kapital gekauft, von innerhalb des Systems.

Stärken: über 99 Prozent weniger Energie, keine Spezialhardware, schnellere Endgültigkeit.
Schwächen: Vermögen verzinst sich, denn Einsatz erzeugt Einsatz, das Hinterlegen konzentriert sich bei wenigen großen Betreibern, und die Sicherheit hängt daran, dass der Token Wert hat.

Wie man die Wahl einordnet

Es ist keine entschiedene technische Frage mit einer richtigen Antwort. Proof of Work hat die längere Bilanz und äußere, körperliche Kosten. Proof of Stake ist dramatisch sparsamer und hat inzwischen jahrelang ein sehr großes Netz ohne Ausfall gesichert.

Bitcoin wird nicht wechseln, aus Gründen, die ebenso mit der Identität des Netzes zu tun haben wie mit Technik. Ethereum hat 2022 gewechselt, und nichts ging kaputt. Beide Tatsachen gehören zusammen gehalten.