Früher in dieser Reihe,
wir beschrieben, was passiert, wenn eine Transaktion in das System eintritt.
Es wird vom Netzwerk empfangen,
validiert und schließlich in einem gemeinsamen Zustand widergespiegelt.
Dieser Prozess beruht bereits auf etwas Fundamentalem.
Mehrere unabhängige Teilnehmer müssen sich auf dasselbe Ergebnis einigen.
Dieses Einverständnis
hält das System kohärentwährend es sich im Laufe der Zeit entwickelt.
1. Konsens
Blockchain-Systeme erhalten einen gemeinsamen und konsistenten Zustand.
Damit das passiert, stimmen die Teilnehmer zu:
Welche Transaktionen gültig sind
Die Reihenfolge, in der sie angewendet werden
Der resultierende Systemzustand
Diese Übereinstimmung ist kontinuierlich
und findet statt, während das System blockweise voranschreitet.
Warum das wichtig ist:
Der gemeinsame Zustand des Systems
existiert nur so lange wie
diese Übereinstimmung gilt.
2. Proof of Work
Ein Weg, um Übereinstimmung zu erreichen, ist durch Proof of Work.
In diesem Modell:
Teilnehmer konkurrieren, um das nächste gültige Update vorzuschlagen
Die Erstellung dieses Updates erfordert rechnerische Arbeit
Die Änderung vergangener Zustände wird zunehmend kostspielig
Bitcoin verwendet Proof of Work
um die Übereinstimmung über die Transaktionshistorie aufrechtzuerhalten.
Warum das wichtig ist:
Die Kosten für die Änderung des Systems
stehen in Verbindung mit bereits geleisteter Arbeit,
was es schwierig macht, vergangene Zustände zu ändern.
3. Proof of Stake
Ein weiterer Ansatz zur Übereinstimmung ist Proof of Stake.
In diesem Modell:
Teilnehmer verpflichten Kapital, um an der Validierung teilzunehmen
Das Vorschlagen oder Validieren von Aktualisierungen hängt von diesem Einsatz ab
Falsches Verhalten kann zu wirtschaftlichen Strafen führen
Ethereum verwendet Proof of Stake
um die Übereinstimmung über seinen gemeinsamen Zustand aufrechtzuerhalten.
Warum das wichtig ist:
Sicherheit wird durchgesetzt
durch Kapital, das auf dem Spiel steht,
was dem System ermöglicht
anders im größeren Maßstab zu koordinieren.
4. Verschiedene Ziele, unterschiedliches Verhalten
Sowohl Proof of Work als auch Proof of Stake
streben an, eine Übereinstimmung über einen einzelnen Systemzustand zu erreichen.
Sie unterscheiden sich darin, wie diese Übereinstimmung durchgesetzt wird.
Proof of Work betont:
Widerstand gegen historische Modifikationen
Kosten, die durch Berechnung auferlegt werden
Proof of Stake betont:
Sicherheit basierend auf verpflichteten Kapital
Effizientere Koordination und schnellere Finalisierung
Diese Entscheidungen prägen, wie sich jedes System im Laufe der Zeit verhält.
Warum das wichtig ist:
Das Konsensmodell beeinflusst
Sicherheit, Kosten und Leistung
im gesamten System.
5. Andere Konsensansätze
Proof of Work und Proof of Stake sind nicht die einzigen Möglichkeiten, um Übereinstimmung zu erreichen.
Andere Modelle existieren:
byzantinische fehlertolerante Ansätze
Hybride Mechanismen
Genehmigte Konsenssysteme
Verschiedene Umgebungen
erfordern unterschiedliche Annahmen und Designentscheidungen.
Warum das wichtig ist:
Konsens ist ein Designraum
mit mehreren gültigen Ansätzen.
Abschließende Reflexion
Konsens definiert
wie ein verteiltes System über eine gemeinsame Realität einigt.
Sobald dieser Mechanismus gewählt ist,
die Eigenschaften des Systems folgen weitgehend daraus.
Ausführung, Kosten, Leistung und Einschränkungen
erwachsen aus diesem Fundament.
Das ist der siebte Block.
Wir beginnen mit dem ersten Block.
Und wir bauen von dort aus auf.
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