Definition „PoA-Konsensalgorithmus (Aktivität)“ Was ist Proof of Activity?

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Proof of Activity ist ein hybrider Konsensmechanismus, der die Eigenschaften von Proof of Work und Proof of Stake zu einer neuen Herangehensweise beim Generieren neuer Blöcke vereint. PoA macht sich die Vorteile der beiden genannten Mechanismen zunutze und versucht, die Schwachstellen beider Verfahren zu meiden.

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Kryptowährungen und andere Anwendungen, die auf Blockchain basieren, funktionieren nur dann, wenn die Integrität und Vertrauenswürdigkeit des Netzwerks jederzeit sichergestellt werden kann. Deshalb müssen alle neuen Informationen, die an die Blockchain angehängt werden sollen, durch die Teilnehmer geprüft und genehmigt werden.

Hierfür kommen verschiedene Konsensmechanismen zum Einsatz. Weit verbreitet sind z. B. der Proof of Work (PoW) und der Proof of Stake (PoS). Vor allem Ersterer wird häufig für seine unnötig hohen Ansprüche an Energieverbrauch und Rechenleistung kritisiert, gilt aber dennoch als einer der meistgenutzten Mechanismen. Proof of Activity (PoA) ist ein Ansatz, der die Vorteile von PoW und PoS nutzt, um eine neue, effizientere Methode zur Konsensfindung zu kreieren.

Hybridlösung Proof of Activity

Proof of Activity versucht, das jeweils Beste aus den beiden Konsensmechanismen zu implementieren. Der Mechanismus durchläuft zwei Phasen, bevor ein vollständiger neuer Block für die Blockchain bereitsteht.

In der ersten Phase nutzt er die Vorgehensweise, die bereits aus dem Proof of Work bekannt ist: Miner treten mit ihrer Rechenleistung gegeneinander an und versuchen, ihre Hardware als erste eine komplexe Aufgabe lösen zu lassen, um einen neuen Block für die Blockkette zu generieren.

Sobald dieser Block generiert wurde, geht das System in die zweite Phase über: Jetzt werden, ähnlich wie beim Proof of Stake, zufällig Teilnehmer aus dem Netzwerk ausgewählt. Die Chancen, ausgewählt zu werden, steigen mit der Anzahl der Coins, die ein Teilnehmer in diesem Netzwerk besitzt – genau wie beim regulären Proof of Stake. Die ausgelosten Personen bekommen dann die Aufgabe, den generierten Block zu überprüfen. Je nach Implementierung müssen sie den Block nur validieren oder auch signieren, um seine Gültigkeit zu bestätigen.

Haben schließlich alle ausgewählten Prüfer den Block signiert oder bestätigt, kann er vervollständigt werden. Der vollständige Block darf nun an die Blockchain angehängt werden.

Vorteile von Proof of Activity

PoA gilt als besonders sicher: Nur, wenn die vorbestimmte Anzahl an Prüfern den Block als gültig anerkennt, darf dieser dauerhaft an die Blockchain angehängt werden. Sprich es ist enorm schwer, einen manipulierten Block in das System einzubringen.

Kritik an Proof of Activity

PoA nutzt im ersten Teil der Konsensfindung genau das Verfahren, für das bereits Proof of Work kritisiert wird, nämlich das rechenintensive Lösen einer Aufgabe. Das bedeutet, dass auch bei diesem Konsensmechanismus ein relativ hoher Stromverbrauch und der Bedarf für leistungsfähige Hardware entsteht.

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