Friday, September 20, 2019

Was ist ein Konsens Algorithmus?

Einer der wichtigsten Aspekte von Blockchains und Kryptowährungen ist die dezentrale Konsensfindung, welche durch den Einsatz verschiedener Konsens Algorithmen oder auch Mechanismen erlangt werden kann. Diese Algorithmen sind das Herzstück der Funktionsweise von Kryptos, da sie das Problem des Double Spendings (Doppelausgabe bzw. doppelte Ausgabe) lösen. Eine Herausforderung, die in der Vergangenheit eine breite Adaption digitaler Währungen verhindert hat. Mit der Erfindung der Bitcoin Blockchain und des dezentralen Hauptbuchs, das mit Hilfe eben dieser Konsens Algorithmen verwaltet wird, konnten diese großen Barrieren erstmals überwunden werden. Durch die öffentliche und dezentrale Natur der für Kryptowährungen verwendeten Hauptbücher, ist es wichtig, innerhalb des Netzwerks einen Konsens zu finden, welcher die Blockchain vor Manipulation und böswillig handelnden Akteuren schützt.

Wie von dev-insider.de erklärt: “Konsensus-Modelle sorgen im Wesentlichen für zwei Dinge: Zum einen dafür, dass es nur ein Block an die Kette schafft und somit alle Nutzer ein und dieselbe Datenbasis nutzen. Zum anderen wird verhindert, dass Nutzer mehrere unterschiedliche Blöcke „anbieten“, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass sie den nächsten Block anhängen, wofür sie schließlich entlohnt würden. So wird das System vor Forks und Manipulationen geschützt.

Im Kontext der Kryptowährungen werden Konsens Algorithmen also dazu eingesetzt, um sicher zu stellen, dass Transaktionen gültig sind und die Aufzeichnungen über diese Transaktionen an alle Teilnehmer des Netzwerks verteilt werden und für alle identisch sind. In einem zentralisierten System erledigt diese Aufgabe eine zentrale Einheit, bspw. eine Bank, auf einer Blockchain sind eine Gruppe von Minern für diesen Prozess verantwortlich.

Die meisten Blockchain Projekte nutzen derzeit einen der drei gängigen Konsens Algorithmen, jeder von ihnen bringt seine eigenen Vor -und Nachteile mit sich, welche zu den spezifischen Anforderungen der Projekte und Coins passen müssen: Proof-of-Work (PoW), Proof-of-Stake (PoS), Delegated Proof-of-Stake (DPoS). Es gibt aber auch zahlreiche andere Konsens-Modelle, hier eine Tabelle dazu:

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