Wie funktioniert Ethereum POS -Mechanismus? Analyse von Vor- und Nachteilen des POS -Mechanismus

Die Verlagerung von Ethereum zu Proof-of-STake erhöht die Energieeffizienz, die Sicherheit und die Skalierbarkeit von Energieeffizienz und ermöglicht es den Benutzern, Blöcke zu validieren, indem ETH eingestellt werden, anstatt sich auf energieintensiven Bergbau zu verlassen.

Jun 14, 2025 at 09:35 pm

Verständnis der Grundlagen des POS -Mechanismus von Ethereum

Ethereum wechselte von einem Proof-of-Work (POW) zu einem Konsensmechanismus des Proof-of-Stake (POS) durch ein Upgrade, das als Zusammenführung bezeichnet wird. In POS werden Validatoren ausgewählt, um neue Blöcke zu erstellen, die auf der Menge an Kryptowährung basieren, die sie als Sicherheiten einsetzen möchten. Dies ersetzt den energieintensiven Mining-Prozess, der in POW-Systemen verwendet wird. Validatoren müssen mindestens 32 ETH in einen dedizierten Vertrag zur Teilnahme an der Blockvalidierung einlegen.

Validatoren werden zufällig ausgewählt, um Blöcke vorzuschlagen und zu bestätigen. Zu ihren Verantwortlichkeiten gehören die Überprüfung von Transaktionen, das Erstellen neuer Blöcke und die Abstimmung über die Gültigkeit anderer vorgeschlagener Blöcke. Je mehr ETH festgelegt sind , desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Validator ausgewählt wird. Wenn ein Validator jedoch unehrlich handelt oder seine Pflichten nicht erfüllt, riskieren er, einen Teil seines Anteils zu verlieren - ein Prozess, der als Slashing bezeichnet wird.

Wie Blockvalidierung in Ethereums POS funktioniert

Im POS -System von Ethereum ist die Zeit in Slots von 12 Sekunden unterteilt, wobei jeder Steckplatz eine Gelegenheit für einen Validator darstellt, einen Block vorzuschlagen. Alle 32 Slots bilden eine Epoche , bei der Bedenken hinsichtlich des Validators und Belohnungen oder Strafen berechnet werden.

Validatoren werden den Ausschüssen in jedem Slot zugewiesen. Diese Ausschüsse überprüfen die Gültigkeit vorgeschlagener Blöcke durch die Erteilung von Bescheinigungen - signierte Stimmen, die eine Vereinbarung mit einem bestimmten Kettenstaat anzeigen. Wenn genügend Bescheinigungen gesammelt werden, wird der Block abgeschlossen, was es extrem schwierig macht, umzukehren.

Validatoren verdienen Belohnungen für korrektes Verhalten und verlieren Strafen für Fehlverhalten. Belohnungen stammen aus neu geprägten ETH, Transaktionsgebühren und Inklusionsanreizen für zeitnahe Bescheinigungen. Strafen können für Offline -Perioden oder böswilliges Verhalten angewendet werden, einschließlich des Vorschlags widersprüchlicher Blöcke.

Vorteile von Ethereums POS -Konsens

Ein wesentlicher Vorteil von POS gegenüber POW ist die Energieeffizienz . Da POS nicht auf rechnergestützte Rätsel beruht, die eine massive Verarbeitungsleistung erfordern, reduziert es den Stromverbrauch erheblich. Dies macht Ethereum im Vergleich zu älteren Blockchain -Netzwerken wie Bitcoin umweltfreundlicher .

Ein weiterer Vorteil ist das Skalierbarkeitspotential . Mit POS kann Ethereum Upgrades wie Sharding implementieren, die Daten über mehrere Ketten hinweg aufteilt, um den Durchsatz zu verbessern. Das Ablegen ermöglicht auch ein dezentraleres Teilnahmemodell , bei dem jeder mit 32 ETH ein Validator werden kann, ohne spezialisierte Hardware zu benötigen.

Die Sicherheit wird durch wirtschaftliche Anreize verbessert. Ein angehender Angreifer muss mindestens 33% der gesamten festgelegten ETH kontrollieren, um das Netzwerk zu beeinträchtigen, was sowohl kostspielig als auch unwahrscheinlich ist. Darüber hinaus stellt das Slashing sicher, dass böswillige Akteure erhebliche finanzielle Konsequenzen haben.

Nachteile und Risiken von POS

Trotz seiner Vorteile stellt POS mehrere Risiken ein. Ein Problem ist der Zentralisierungsdruck . Wohlhabendere Teilnehmer oder große Einstellpools können den Validator -Satz dominieren und möglicherweise die Dezentralisierung untergraben. Darüber hinaus werden langfristige Angriffe machbar, wenn Angreifer alte private Schlüssel erwerben und versuchen, die Geschichte neu zu schreiben, ohne sich mit Strafen zu befassen.

Durch das Absetzen müssen Benutzer ihre ETH für längere Zeiträume einsperren und die Liquidität verringern. Obwohl die Abhebungen nach dem Merge aktiviert waren , wurden später über das Shanghai-Upgrade vollstaatliche Funktionen eingeführt. In früheren Phasen konnten Benutzer nicht auf ihre festgelegte ETH zugreifen und die Flexibilität einschränken.

Ein weiterer Nachteil ist das Problem "Nichts auf dem Spiel" , bei dem Validatoren möglicherweise ohne Strafketten über mehrere konkurrierende Ketten abstimmen. Ethereum mindert dies durch Endgüter und Slashing -Bedingungen , aber diese Mechanismen verleihen dem Protokoll Komplexität.

Wie man an Ethereum Sepaking teilnimmt

Um ein Validator zu werden, müssen Sie eine Reihe von Schritten befolgen:

• Stellen Sie sicher, dass Sie mindestens 32 ETH zur Einhaltung zur Verfügung haben.
• Laden Sie Software wie Prysm, Lighthouse oder Teku herunter und installieren Sie sie .
• Generieren Sie ein Validator -Schlüsselpaar mit dem offiziellen Ethereum -Einzahlungs -CLI -Tool.
• Senden Sie genau 32 ETH an den Ethereum -Einstellvertrag über die offizielle Website.
• Richten Sie Ihren Ausführungsclient (z. B. Geth) ein und verbinden Sie ihn mit Ihrem Konsenskunden.
• Halten Sie Ihren Knoten kontinuierlich laufen, um Strafen für Ausfallzeiten zu vermeiden.

Für diejenigen , die die 32 ETH -Anforderungen nicht erfüllen, ermöglichen es den Benutzern, Ressourcen zu bündeln und im Gegenzug flüssige Token mit flüssigen Eingriffen zu erhalten. Diese Token repräsentieren abgesteckte ETH plus aufgelaufene Belohnungen und können in Defi -Protokollen gehandelt oder verwendet werden.

Validatoren müssen eine zuverlässige Internetkonnektivität sicherstellen und aktualisierte Software pflegen, um eine Schrägstrahlung oder fehlende Bescheinigungsmöglichkeiten zu vermeiden.

Vergleich von POS und POW: Schlüsselunterschiede

Im Gegensatz zu POW, wo Bergleute um die Lösung kryptografischer Rätsel konkurrieren, wählt POS Validatoren eher auf der Grundlage der wirtschaftlichen Beteiligung als auf der Rechenleistung aus. Dadurch wird die Notwendigkeit teurer Bergbaugeräte und übermäßigem Stromverbrauch beseitigt.

In der POW beruht die Sicherheit auf der Annahme, dass kein einziges Unternehmen mehr als 50% des Hash -Ratens kontrolliert. Im Gegensatz dazu geht POS davon aus, dass die meisten Validatoren ehrlich handeln, weil sie finanzielle Haut im Spiel haben. Unehrliches Verhalten führt zu einem Verlust von Geldern und abschreckt schlechte Schauspieler ab.

Transaktionsfinalität unterscheidet sich ebenfalls. In der POW sind Bestätigungen wahrscheinlich, was bedeutet, dass tiefere Blöcke sicherer sind. In POS, insbesondere mit dem Casper FFG -Endgültigkeitsmechanismus von Ethereum, sind bestimmte Kontrollpunkte kryptografisch fertiggestellt und bieten stärkere Garantien für die Unveränderlichkeit.

POW wird jedoch aufgrund seiner längeren Betriebsgeschichte und weniger theoretischen Angriffsvektoren oft als stärker als kattvolle getestet angesehen. POS bleibt relativ neuer und entwickelt sich durch laufende Forschung und Upgrades weiter.

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Häufig gestellte Fragen

F: Kann ich meine ETH nach dem Absetzen jederzeit auflösen?

A: Nach dem Upgrade von Shanghai können Validatoren nun sowohl ihre ersten 32 ETH -Stake als auch angesammelten Belohnungen zurückziehen. Abhebungen werden jedoch in Chargen verarbeitet, und es kann je nach Netzwerküberlastung Verzögerungen erfolgen.

F: Was passiert, wenn mein Validator offline geht?

A: Wenn Ihr Validator für einen Zeitraum offline ist, entstehen Sie geringfügige Strafen, die proportional zur Dauer der Ausfallzeiten sind. Diese Strafen sollen eine konstante Betriebszeit fördern, sind jedoch weniger schwerwiegend als die Strafen.

F: Ist es sicherer als Bergbau in Ethereum?

A: Das Ablegen führt im Vergleich zum Bergbau unterschiedliche Risiken ein. Während es Umweltprobleme und Hardwarekosten vermeidet, beinhaltet es Kapitalsperrung und potenzielles Schaden. Insgesamt bietet es einen vorhersehbaren Einkommensstrom mit niedrigeren Eintrittsbarrieren für durchschnittliche Benutzer.

F: Wie viel kann ich verdienen, indem ich die ETH stecke?

A: Das Absetzen der Belohnungen variieren je nach Gesamtbetrag der im Netzwerk festgelegten ETH. Im Durchschnitt liegen die jährlichen Renditen zwischen 4% und 6% , obwohl dies mit Änderungen der Teilnahmequoten und der Netzwerkinflation schwanken kann.