Proof-of-Stake und Proof-of-Work sind im Prinzip nichts anderes als Protokolle oder Algorithmen, die vereinfacht ausgedrückt die Grundlage von den meisten Kryptowährungen sind.

Der Bitcoin als Beispiel basiert sich auf das Proof-of-Work Protokoll, was in der Fachsprache nur PoW genannt wird. Der Algorithmus vom Bitcoin ist übrigens SHA-256. Ansonsten gibt es auch noch andere Methoden wie z.B. Proof-of-Burn und Proof-of-Capacity, die allerdings nur selten zur Herstellung von Coins verwendet werden.

Was ist Proof-of-Work?

Proof-of-Work kann als Beweis der Arbeit übersetzt werden. Dabei handelt es sich um eine Belohnung der Teilnehmer für kryptografische Rechenaufgaben. Indem diese komplizierten Aufgaben von Netzwerkteilnehmern in der Blockchain gelöst werden, entstehen dadurch neue Blöcke. Durch diese Rechenaufgaben können fehlerfreie Transaktionen garantiert werden. Diese Methode kommt übrigens nicht nur beim Bitcoin zum Einsatz, sondern z.B. auch beim Ethash Algorithmus von Ethereum und beim Script von Litecoin. Dieser Konsens Algorithmus hat allerdings auch einige Nachteile, da er durch einen extrem großen Energie- und Zeitaufwand auch sehr teuer ist. Die herkömmlichen Grafikkarten werden deshalb zum Lösen der Rechenaufgaben schon fast nicht mehr verwendet.

Da die Schwierigkeiten nicht weniger werden, sondern ständig steigen, ist die Anschaffung der passenden Geräte sehr kostenintensiv. Mining ist bei der Proof-of-Work Methode im Prinzip nur dann interessant, wenn ASICs mit einer hohen Datenverarbeitungsoption zum Einsatz kommen und auch preiswerte Lösungen für Strompreise und die notwendige Kühlung der Geräte vorhanden sind. Dies ist auch der Grund, warum Bitcoins hauptsächlich nur noch von großen Rechenzentren geschürft werden, sowie von den sogenannten Mining-Pools, wobei es sich um die Zusammenschlüsse von kleineren Minern handelt. Die Hauptaufgabe von Proof-of-Work ist das Abwehren von DDoS Attacken, verteilte Netzattacken, bei denen die Blockchain durch das Senden von unzähligen Anfragen lahmgelegt werden soll.

Was ist Proof-of-Stake?

Proof-of-Stake oder abgekürzt PoS kann als Anteilsnachweis übersetzt werden. In diesem Fall werden die Coins nicht durch komplizierte Rechenaufgaben generiert, sondern durch Staking. Wer über ein eigenes Wallet oder Kryptokonto verfügt, kann bei dieser energiesparenden Methode ebenfalls Coins generieren, wenn am Netzwerk der Kryptowährung teilgenommen wird. Auch beim Proof-of-Stake Protokoll werden die Transaktionen in der Blockchain gespeichert. Allerdings sind die jeweiligen Transaktionen eigenen Blöcken zugeordnet. Anteile an den jeweiligen Coins entstehen durch das Halten und die Entsperrung in einer Wallet. Im Prinzip kann dieses Protokoll vereinfacht ausgedrückt mit Zinsen verglichen werden, die der Besitzer für das Halten der Coins erhält. Damit trägt er dazu bei, dass das Netzwerk sicher ist und die Anteile validiert werden. Ausschüttungen können zwischen 2 und 10 % bei großen Kryptowährungen bewegen. Das PoS Protokoll kommt unter anderen beim BlackCoin, Reddcoin und auch bei Stratis zum Einsatz. Neue Token oder Coins werden nur durch den Besitz freigeschaltet, also durch Staking. Je mehr Einheiten im Besitz sind, desto mehr Transaktionen können validiert werden. Bei jedem neu generierten Block kommt es zu einem neuen Coin als Belohnung, wie das auch beim Proof-of-Work Protokoll der Fall ist. Transaktionsgebühren und die neuen Token werden mit Unterstützung eines Algorithmus zufällig und regelmäßig ausgeschüttet, wobei allerdings der wertmäßige Netzwerkanteil, sowie natürlich auch der Zeitraum vom Halten der Coins dabei berücksichtigt wird.

Was ist der Unterschied zwischen beiden Protokollen?

Der größte Unterschied zwischen beiden Methoden liegt am Mining, da beim Proof-of-Work Protokoll die Rechenkapazität ausschlaggebend ist und im Fall von Proof-of-Stake die Anzahl der Coins. Allerdings ist die PoS Methode deutlich energiesparender und im Vergleich auch viel einfacher zu handhaben. Man geht davon aus, dass Proof-of-Stake auch in Zukunft zum Einsatz kommen wird, denn nicht umsonst, wird Ethereum durch den Constantinople-Hardfork dieser Variante für zukünftige Kryptowährungen den Vorzug geben. Zumindest bis zum aktuellen Zeitpunkt ist dieses Protokoll noch längst nicht von Mängeln befreit, da für PoS eine Mindestmenge an Token gehalten werden müssen, damit sie überhaupt rentabel sind. Ist dies nicht der Fall, dann gibt es auch keine Ausschüttungen oder Zinsen als Belohnung für das Halten der Coins. Auch wird die Zinsverteilung von vielen Teilnehmern als unfair betrachtet.

Proof-of-Work ist bis jetzt noch die beliebtere Methode, obwohl die Coins viel schwieriger zu schürfen sind und auch der Stromverbrauch extrem hoch ist. Experten gehen davon aus, dass nur für die Erzeugung von einem einzigen Block rund 10 Minuten gebraucht werden, was in etwa den täglichen Stromverbrauch von etwas mehr als einem Haushalt im Durchschnitt ausmacht. Kein Wunder also, dass das PoW Protokoll nicht nur aus ökologischer Sicht zu denken gibt, ganz davon abgesehen, dass leistungsstarke Grafikkarten bereits Mangelware ist. Dies ist unter anderen auch auf die hohe Nachfrage von Minern zurückzuführen, denn es wird weltweit natürlich nicht nur nach Bitcoin geschürft, sondern auch nach Dash oder Ether als Beispiel.

Fazit

Wer zukünftig in Kryptowährungen investieren will, sollte sich unbedingt auch über das verwendete Protokoll informieren. Obwohl Coins wie der Bitcoin oder andere Altcoins sicherlich auch noch in Zukunft als Anlage interessant sind, bleibt abzuwarten, inwiefern sich der Proof-of-Work Algorithmus auch weiterhin durchsetzen wird, da er im Vergleich sehr kostenintensiv ist. Fest steht auf jeden Fall, dass beide Algorithmen ihre Vor- und Nachteile haben und dass sich die neueren Methoden wie Proof-of-Burn und die Proof-of-Capacity noch durchsetzen müssen.

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