Was ist ein Ethereum-Merge? Das größte Update der Krypto-Welt

Gehen wir ins Detail! Proof-of-Work vs. Proof-of-Stake

Wir haben bereits gesehen, dass Blockchains wie Bitcoin und Ethereum dezentrale Netzwerke sind. Es gibt folglich keine Instanz, die in der Mitte sitzt und alleine darüber entscheidet, ob eine Transaktion gültig ist oder nicht. Damit alle Netzwerk-Teilnehmer:innen sich auf eine einzige Version der Blockchain einigen können, braucht es also ein Verfahren, das „Konsens” herstellt: einen Konsensmechanismus. Bitcoin und Ethereum setzen bislang noch auf Proof-of-Work.

Transaktionen landen zunächst im Mempool – eine Art Wartezimmer für unbestätigte Transaktionen. Spezielle Netzwerkknoten, die Miner, sammeln Transaktionen aus diesem Wartezimmer und stellen sie zu einem Block zusammen. Dieser Block muss eine bestimmte Bedingung erfüllen, die unter anderem durch den vorangegangenen Block vorgeben ist.

Für die Miner bedeutet das: Sie müssen mit ihren Rechnern eine Aufgabe lösen, die nur durch Erraten lösbar ist. Je mehr Rechenleistung (die sogenannte Hashrate) ein Miner dazu aufwendet, desto höher sind seine Chancen, einen gültigen Block zu finden – einfach, weil er öfter pro Sekunde „raten“ kann. Hat ein Block die richtige Form, wird er an die Blockchain angehängt und der Miner erhält eine Belohnung.

Dabei steigt und fällt die Mining-Schwierigkeit mit der Gesamtrechenleistung im Netzwerk: Nehmen Miner ihre Geräte vom Netz, etwa, weil ein Kurs-Crash das Mining für sie zeitweise unrentabel macht, wird es leichter, einen Block zu finden – was wiederum ein Anreiz ist, wieder mit dem „Schürfen” zu beginnen.

Um das Ganze zu verbildlichen, stell es dir wie ein Lottospiel vor: Wer mehr Tickets ausfüllt, hat auch bessere Gewinnchancen. Viele Miner schließen sich deshalb zu Mining-Pools zusammen. Sie vereinen ihre Kräfte, um ihre Chancen zu erhöhen. Wie in einer Tippgemeinschaft, um im Bild zu bleiben.

Nun kaufen Miner keine Rubbellose, sondern sehr leistungsstarke, spezialisierte Hardware. Und die frisst Unmengen an Energie: Mit einer einzigen Bitcoin-Transaktion könnte man einen durchschnittlichen US-Haushalt fast 50 Tage lang mit Strom versorgen. 

Was ist jetzt die Neuerung? Beim Proof-of-Stake wird es in Sachen Energieeffizienz große Vorteile geben.

Grund Nummer 1: Um Transaktionen validieren zu können, müssen Betreiber:innen von Netzwerkknoten (die Validator:innen) zunächst Sicherheiten hinterlegen, die auch als „Stake“ bezeichnet werden. Diese kann man sich wie eine Art Faustpfand vorstellen, das man verliert, wenn man betrügerische Transaktionen zulässt.

Der zweite Grund: Nicht die Hashrate, sondern die Höhe dieses Faustfpandes bestimmt darüber, wie groß die Chancen sind, den nächsten Block bestätigen zu dürfen. Die Zahl der Lottolose, wenn man so will.

Das Kalkül: Wer selbst in ein Netzwerk investiert ist, hat wenig Interesse daran, durch böswilliges Handeln den Wert der netzwerkeigenen Kryptowährung zu gefährden. Das energieintensive Ratespiel des Proof of Work entfällt – entsprechend sinkt auch der Energieverbrauch im Netzwerk massiv.