In dit artikel krijg je een antwoord op de verschillende vragen verbonden aan Proof of Stake. We gaan dieper in op wat consensusmechanismen zijn de verschillen met Proof of Work
Wat is een consensusmechanisme?
Proof of stake (PoS) en proof of work (PoW) zijn beide consensusmechanismen. De miners in het blockchain netwerk, controleren de transacties op geldigheid, vooraleer ze in een blok gegroepeerd worden. Beide mechanismen zorgen dus voor de beveiliging van het netwerk. Ze verschillen van elkaar door hoe de miner gekozen wordt die het blok mag valideren en de opbrengsten opstrijkt die daarmee gepaard gaan.
Consesusmechanismen stellen de regels en systemen die de geldigheid van transacties en het beheer van de blockchain bepalen. Ze zorgen ervoor dat alle miners volgens dezelfde regels spelen en volgens diezelfde regels vergoed worden voor hun geleverde werk.
Een gekende regel binnen het Bitcoin mechanisme is dat er gestreefd wordt naar een nieuw blok elke 10 minuten. Een andere regel is dat de beloning die miners voor een gevalideerd blok krijgen, op dit moment, 6,25 BTC is. Daarbij aansluitend is de regel dat elke 210.000 blokken, deze beloning gehalveerd wordt. Deze regel is ook wel bekend als de halving en vindt ruwweg elke vier jaar plaats, de laatste keer op 11 mei 2020.
Proof of Stake vs Proof of Work: wat zijn de verschillen?
Miner nodes in een proof of work blockchain zoals Bitcoin, concurreren met alle andere miners. Ze gebruiken elektriciteit en de rekenkracht van hun machines om de eerste te zijn die de oplossing vindt op een cryptografische puzzel. De gelukkige eerste ontvangt de mining reward en een deel van de transactiekosten van alle transacties in het nieuwe blok.
In theorie kan iedereen een miner node draaiende houden. Omwille van de enorme concurrentie tussen de miners, is de kans dat je als kleine miner de race wint, echter erg klein.
Wat bij een PoW blockchain een miner heet, noemen we bij een PoS chain een validator. In een PoW blockchain zoals Bitcoin, kan iedereen miner worden. In een PoS systeem, zoals dat van het huidige Ethereum, moet je (op dit moment) een bepaalde hoeveelheid ETH’s, n.l. 32 ETH in een wallet vergrendelen. Vergelijk het met een waarborgsom die je op een geblokkeerde rekening moet storten.
Bij het nieuwe PoS mechanisme van Ethereum wordt er ongeveer elke 12 seconden een nieuwe blok gemaakt. Die worden gegroepeerd in 32 blokken die epochs genoemd worden en elk blok wordt aangeboden aan een committee van 128 validators. Uit die groep wordt willekeurig één validator node gekozen die de transacties binnen een blok moet groeperen en valideren. De andere validators beoordelen en valideren dat voorstel.
Daarna kan je op een computer de nodige validator node software installeren en maak je een deel uit van het netwerk van validator nodes. Klik hier voor een stap-voor-stap gids om je eigen validatornode te installeren.
Als het mechanisme jouw node uitkiest, wat overigens geheel willekeurig gebeurt, dan mag jouw node de transacties controleren en het nieuwe blok valideren. De beloning die je daarvoor krijgt, zijn ongeveer 5% van je gestakete ETH en een deel van de gas fees of transactiekosten.
Hieronder een voorbeeld van wat de opbrengsten van een eigen validatornode op dit moment gedurende een jaar zouden kunnen zijn. Belangrijk om weten is dat deze reward afhankelijk is van de totale hoeveelheid gestakete ETH in het netwerk. Hoe meer er gestakete is, hoe lager de reward dus zal zijn.
Wat heb je nodig voor een Ethereum node?
Concreet kan je dus een eigen Ethereum node worden op voorwaarde dat je 32 ETH stakete en een machine hebt die 24/7 online beschikbaar is. Want als jouw node offline is wanneer de keuze op jou valt, dan wordt hij daarvoor gestraft. Heb je jouw node verkeerd geconfigureerd en handelt hij niet volgens de regels opgelegd door het consensusmechanisme, dan wordt je gestraft.
Dat wordt slashing genoemd en betekent dat je een deel van je stake verliest. Dat verlies is afhankelijk van de hoeveelheid andere validators die op dat moment geslashed worden maar bedraagt minstens 1 ETH.
Een belangrijk verschil is dat voor PoS blockchains de hoeveelheid elektriciteit die nodig is, tot 99% minder is, zoals geclaimd door Ethereum onderzoeker Carl Beekhuizen. Ze worden daarom vaak groene alternatieven genoemd. Critici beweren echter dat PoS blockchains de neiging hebben om gecontroleerd te worden door diegene met de diepste zakken en dat ze niet of minder gedecentraliseerd zijn.
Want hoe meer validators met 32 ETH je kan staken, hoe meer kans je maakt om gekozen te worden en de rewards op te strijken. Zo stakete Ethereum-bedenker Vitalik Buterin minstens 3200 ETH.
Hoe doen andere PoS blockchains het?
Naast Ethereum zijn er natuurlijk nog verschillende andere projecten die het PoS mechanisme toepassen. De meest bekenden zijn Cardano (ADA), Polkadot (DOT), Solana (SOL) en Avalanche (AVAX). Leuk om weten is dat zowel Cardano en Polkadot projecten zijn die opgestart zijn door ex-Ethereum founders Charles Hoskinson en Gavin Wood.
Er zijn weliswaar nog verschillen in PoS mechanismen. Zo gebruiken Cardano, EOS en Tron het Delegated Proof of Stake (DPoS) mechanisme. Daarbij kunnen nodes ervoor kiezen om het valideren van blokken te delegeren. Dit zorgt ervoor dat er sneller consensus gevonden wordt en de transactiesnelheid stijgt.
Kan je zelf ETH validator worden en is het aan te raden?
Op de Ethereum.org website staan de verschillende mogelijkheden duidelijk uitgelegd.
- Solo mining, of het helemaal zelf doen, wordt beschreven als de goudstandaard. Je behoudt dan alle rewards zelf en zit zelf in de controlestoel. Daar horen natuurlijk wel “nadelen” bij. Je zal zelf alle nodige materiaal moeten aankopen, eigenhandig configureren en operationeel houden. Afhankelijk van je eigen kunde, kan dat eenvoudig of erg moeilijk zijn. Lees hier hoe je van start gaat.
- Andere opties zijn dat je je aansluit bij een dienst die staking-as-a-service aanbiedt. Dan outsource je het operationeel brengen en houden van de validator node in ruil voor een deel van de gerealiseerde opbrengsten. Je moet wel de vereiste 32 ETH staken.
- Pooled staking is de eenvoudigste, en wellicht ook snelste, manier om te beginnen staken. Dat kan al vanaf erg kleine bedragen (tot 0,01 ETH). De beloning die je daarvoor krijgt zijn dan ook het laagst en vaak ook in de vorm van een liquidity token, géén echte ETH’s dus. Voordeel daaraan is wel dat je daarmee onmiddellijk kan handelen.
Tenslotte is het de moeite te benadrukken dat er op dit moment nog geen mogelijkheid is om de gestakete ETH’s terug te vorderen. Daarop is het minstens nog wachten tot de volgende update, n.l. de Shanghai update.
Helaas is het recent nog moeten blijken dat ook bij deze upgrade het waarschijnlijk nog niet mogelijk zal zijn om je gestakete of verdiende coins uit te betalen. De onduidelijkheid hierover is wat ons betreft toch een rode vlag.
