Wat is Proof of Authority?
Axel verdiept zich al geruime tijd in de wereld van crypto en blockchain, die hij vervolgens vertaalt naar begrijpelijke artikelen.
Wie in de technische materie van crypto duikt, komt verschillende soorten mechanismen tegen waarop blockchains draaien. Eén daarvan is Proof of Authority - een van de verschillende mechanismen waarmee blockchainsystemen transacties kunnen bevestigen en valideren. In dit artikel leggen we je uit wat het Proof of Authority-mechanisme inhoudt en waarom sommige blockchains hiermee werken.
Klaar om je crypto-kennis weer een stukje uit te breiden? Let’s go!
Wat is een consensusmechanisme?
First things first: wat is een consensusmechanisme nu eigenlijk precies? We beginnen met een simpel voorbeeld. In ieder centraal systeem, zoals bijvoorbeeld de database met alle inwoners van je gemeente, heeft een centrale beheerder de bevoegdheid om deze te onderhouden en bij te werken. Updates worden dus allemaal uitgevoerd door deze autoriteit, die verantwoordelijk is voor de actualiteit van de database.
Blockchains daarentegen werken als zelfregulerende systemen zonder centrale autoriteit. In plaats daarvan dragen honderdduizenden deelnemers samen bij aan het bijhouden en goedkeuren van wijzigingen op de blockchain.
Een blockchain is eigenlijk als een enorm, openbaar grootboek dat constant verandert. Daarom is er een efficiënt, eerlijk, betrouwbaar en veilig mechanisme nodig dat ervoor waakt dat alle transacties op het netwerk ‘echt’ zijn, en dat alle deelnemers op het netwerk het voortdurend eens zijn over de status van het grootboek. Deze belangrijke taak wordt vervuld door een consensusmechanisme: een set van regels die beslissen of de bijdragen van de deelnemers op het netwerk legitiem zijn.
Proof of Authority in het kort
Consensusmechanismen vormen een belangrijk element van de blockchain. Eén zo'n mechanisme is dus Proof of Authority (PoA). Dit is een consensussysteem dat alleen bevoegde entiteiten toestaat om transacties te valideren op de blockchain. Deze entiteiten heten validators. Proof of Authority is een relatief nieuwe ontwikkeling en is een variant op het Proof of Stake-consensusmechanisme, maar deelnemers aan het netwerk zetten hun identiteit en reputatie in, in plaats van crypto’s.
Proof of Authority is in de laatste jaren uitgegroeid tot een van de prominentere consensusmechanismen, vooral nu de blockchainwereld steeds meer naar alternatieven zoekt voor het Proof of Work-mechanisme, dat erg energie-intensief is. Het Proof of Authority-mechanisme probeert enkele van de problemen op te lossen die bij andere Proof of Work-alternatieven voorkomen, al heeft dit mechanisme natuurlijk zowel voor- als nadelen.
De oorsprong van Proof of Authority
Het revolutionaire idee dat leidde tot de oprichting van Bitcoin en de blockchainrevolutie, kwam van Satoshi Nakamoto. De Bitcoin-blockchain kan ook wel worden omschreven als een perfect huwelijk tussen cryptografie en decentralisatie, met als kern het Proof of Work-algoritme - de uitvinding die ervoor zorgt dat het netwerk onveranderlijk is en bestand blijft tegen kwaadwillenden.
Proof of Work (PoW) was destijds zo geschikt voor zijn doel, dat dit al snel de consensusmethode werd voor veel grote blockchainprotocollen die na Bitcoin ontstonden. Toen de blockchaintechnologie aan kracht begon te winnen, werden er beperkingen van PoW zichtbaar die eerst niet meteen duidelijk waren. De belangrijkste hiervan waren de grote energieconsumptie en het feit dat dit mechanisme de schaalbaarheid van blockchainnetwerken beperkte. Door deze nadelen gingen veel ontwikkelaars binnen de blockchaingemeenschap op zoek naar alternatieven.
In de zoektocht naar alternatieven voor Proof of Work, kwamen de Proof of Stake-algoritmen naar voren als populaire opties. De sterke punten van Proof of Stake zijn duidelijk: het biedt onder meer een sterkere financiële prikkel voor netwerkvalidators om zich te gedragen, het vergt weinig rekenwerk en gespecialiseerde apparatuur, en het helpt om een blockchainnetwerk schaalbaarder te maken. Proof of Authority is een afgeleide van deze Proof of Stake-mechanismen.
Hoe werkt Proof of Authority?
Het Proof of Authority-mechanisme werkt met vooraf goedgekeurde validators. Validators zijn deelnemers op het netwerk die transacties verifiëren en goedkeuren. Hiervoor stellen ze hun computer ter beschikking om de software voor de blockchain te laten draaien.
Dit proces is geautomatiseerd, zodat de validators hun computers niet voortdurend in de gaten hoeven te houden. Dat betekent wel dat ze hun computers (admin-sites) goed moeten onderhouden om alles soepel te laten verlopen.
Hoewel de voorwaarden per blockchainsysteem kunnen verschillen, moet een gebruiker, om als validator gekozen te worden, aan drie basisvoorwaarden voldoen:
- Een validator moet aantoonbaar betrouwbaar zijn en zonder strafblad.
- De identiteit van een validator moet formeel worden gevalideerd op het netwerk, met eventuele controle van de informatie in het publieke domein. Zo wordt de echte identiteit van de validators bevestigd.
- Een kandidaat-validator moet bereid zijn om geld te investeren en zijn eigen reputatie op het spel te zetten. Dit strikte proces vermindert de kans dat twijfelachtige validators worden geselecteerd en moedigt betrokkenheid aan.
De reputatie van een validator is dus cruciaal in een Proof of Authority-mechanisme. Gebruikers die het recht krijgen om validator te worden, worden gestimuleerd om het systeem efficiënt en eerlijk te houden. Zo voorkomen ze dat hun reputatie, die is gekoppeld aan hun echte identiteit, wordt aangetast. Andersom wordt een validator daarmee ook gezien als zeer betrouwbaar.
Unieke eigenschappen van Proof of Authority
Zoals gezegd, rekent het Proof of Authority-consensusmechanisme op bekende en vertrouwde validators. Deze zijn na het krijgen van hun bevoegdheid verantwoordelijk voor het verifiëren van transacties en produceren datablokken voor de blockchain. Op deze manier leveren ze rekenkracht aan het netwerk. Ook maakt het mechanisme relatief snelle transacties mogelijk dankzij zijn algoritme, dat identiteit inzet in plaats van crypto (wat bij Proof of stake-mechanismen het geval is).
Proof of Authority is daarbij een zeer geschikt mechanisme voor organisaties die hun eigen, gesloten netwerken willen bouwen en beheren vanwege de vertrouwelijke aard van zijn validatorselectie.
Welke cryptocurrencies draaien op Proof of Authority?
Omdat het mechanisme nog relatief nieuw is en er veel concurrerende alternatieven bestaan, zijn er op het moment van schrijven nog niet zoveel bekende crypto’s die draaien op Proof of Authority. Bij BLOX vind je momenteel de volgende crypto’s met dit mechanisme:
Voordelen van Proof of Authority
Wat zijn de voordelen van het inzetten van een Proof of Authority-mechanisme? PoA onderscheidt zich van andere consensusmechanismen met deze kenmerkende voordelen:
- Een hoge transactiesnelheid
- Lage energieconsumptie doordat er minder rekenkracht nodig is
- Bekende en vertrouwde validators op het netwerk
- Maakt grote schaalbaarheid van het netwerk mogelijk
- Zeer geschikt voor organisaties en private blockchains
Nadelen van Proof of Authority
Net als alle andere consensusmechanismen heeft ook het Proof of Authority-systeem een aantal nadelen. Zo is dit mechanisme:
- Een relatief centraal systeem, wat ingaat tegen een belangrijk principe van de blockchain: decentralisatie.
- Weinig geschikt voor openbare netwerken, onder meer vanwege het centrale karakter en de strenge eisen die het aantal potentiële validators beperken.
- Gevoelig voor censuur wanneer validators gezamenlijk een bepaald beleid besluiten.
Proof of Authority uitgelegd in beeld
Visueel ingesteld? Bekijk dan ook eens deze video met kraakheldere uitleg!
Conclusie: Proof of Authority, de oplossing voor private blockchains
Proof of Authority, of PoA, is een consensusalgoritme dat geschikt is voor private of gesloten blockchain-netwerken. Het is een alternatief voor het traditionele Proof of Work-consensusmechanisme en wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat alleen geautoriseerde validators aan het netwerk kunnen deelnemen.
Proof of Authority heeft verschillende voordelen ten opzichte van de traditionelere consensusalgoritmen, waaronder snellere transactietijden, relatieve veiligheid, meer energie-efficiëntie en een grotere schaalbaarheid. Bovendien leent het mechanisme zich uitstekend voor netwerken met een klein aantal knooppunten, omdat het weinig grote hoeveelheid rekenkracht vereist zoals andere algoritmen.
Al met al is Proof of Authority een uitstekende keuze voor netwerken die een hoge mate van beveiliging, geslotenheid en snelle transactietijden vereisen.
Meer weten over crypto?
Ben je door het lezen van dit artikel benieuwd geworden naar andere onderwerpen binnen de crypto, of wil je graag (leren) investeren in crypto? Dat begrijpen we, want crypto en de ontwikkelingen rondom de blockchain technologie zijn reuze interessant! Bekijk daarom eens onze cryptopedia en lees bijvoorbeeld alles over Bitcoin, neem onze tips voor beginners door of ontdek de meest duurzame cryptomunten van dit moment. Happy trading!
Weet wat je besteedt
Ook wij weten maar al te goed hoe verleidelijk de wereld van crypto kan zijn. Neem daarom altijd ons belangrijkste advies ter harte: investeer altijd enkel een bedrag dat je bereid bent om te verliezen. De cryptomarkten zijn zeer grillig en de koersen kunnen zomaar alle kanten uitgaan. Je kan met crypto geld verdienen, maar evengoed kan je je hele inleg kwijtraken.
Start daarom altijd eerst met een gedegen onderzoek voordat je in crypto investeert: lees artikelen, houd de koersen in de gaten en ontdek hoe jouw favoriete coins in elkaar steken. Wie weet ben jij binnen no time zelf een echte crypto-expert!