Proof of Stake (PoS) oppsto som et alternativ til Bitcoins Proof of Work-protokoll og tar utgangspunkt i eierskap til digitale eiendeler i stedet for regnekraft. PoS-protokollen ble presentert i 2012 i en artikkel av blokkjedeutviklerne Sunny King og Scott Nadal, og målet var å fjerne det høye energiforbruket som Bitcoin-mining krever, samt enkelte andre problemer. Peercoin var den første kryptovalutaen som tok i bruk PoS-protokollen.
Proof of Work-protokollen i Bitcoin-nettverket er et system der utvinnerne som sitter på mesteparten av regnekraften, har mest å si i nettverket og dermed også tjener mest. Bitcoin-utvinning krever et høyt energiforbruk, mens Proof of Stake-protokollen ikke fordeler makten i nettverket etter prosessorkraft. I PoS kan produksjonen av neste blokk håndteres av operatører som kjører flere kombinasjoner samtidig. Det finnes flere typer Proof of Stake-protokoll.
I Proof of Stake-protokollen må brukere som vil validere transaksjoner og få en andel av inntektene, låse kryptovalutaen de skal bruke til valideringen. I denne låsingen i lommeboken, som kalles "staking" (å ta del i inntektene), kan beløpet som settes av til dette, ikke tas ut av lommeboken før det låses opp igjen, og det registreres i nettverket som brukerens andel.
I blokkjeder som bruker proof-of-stake-protokollen, deler brukerne belønningene for blokkvalidering og overføringsgebyrene (miner fee) som andre brukere betaler, i forhold til andelene sine. Vi kan sammenligne dette med å eie aksjer i et børsnotert selskap: på samme måte som den som eier flest aksjer, får en større del av utbyttet selskapet deler ut, får brukere som setter av mer kryptovaluta til "staking", en større del av inntektene.
Kjennetegn ved Proof of Stake-protokollen
Det mest markante trekket ved Proof of Stake er at kapitalstyrke veier tyngre enn regnekraft. I stedet for å starte med å sette i gang utstyr må man altså eie en eiendel man kan stake. I PoS-protokollen kan en bruker som holder mer kryptovaluta, også øke makten sin i nettverket. Valideringen følger visse regler: brukere med flere eiendeler i lommeboken har større sannsynlighet for å bli validatorer. Det er herfra begrepet "staking" kommer. PoS-protokollen bygger på at lommebokeiere tjener på å bekrefte transaksjoner. Brukeren med flest eiendeler får en større del av inntektene. Det bør likevel presiseres at dette ikke fungerer likt i alle PoS-typer.
For å hindre at den rikeste deltakeren monopoliserer nettverket, bruker Proof of Stake-protokollen flere metoder for å avgjøre blokkene. De vanligste PoS-utvelgelsesmetodene er tilfeldig utvelgelse og utvelgelse etter kryptovalutaens alder.
Ved tilfeldig utvelgelse velges de som godkjenner transaksjoner, blant nodene som er svakest målt i beregningsverdi (hash), men rikest målt i andelsverdi (share). Ved utvelgelse etter myntalder velges brukerne som har holdt eiendelen lengst, som validatorer, og etter valideringen blir de belønnet.
Typer Proof of Stake
Proof of Stake-protokollen, som fremhever brukernes eierskap til eiendeler, har utviklet seg over tid og tilbys i dag i flere varianter. Delegated Proof of Stake (dPoS) og Leased Proof of Stake (LPoS) er de mest fremtredende PoS-typene.
Delegated Proof of Stake (DPoS)
I Proof of Stake-protokollen, som bygger på eierskap til kryptovaluta, får en bruker rett til å validere transaksjoner og produsere blokker ved å oppbevare kryptoverdiene sine i en lommebok som er koblet til den aktuelle blokkjeden. dPoS kommer derimot med noen tilleggsfunksjoner og utnytter tyngden til deltakerne for å oppnå konsensus gjennom en rettferdig avstemning.
Blokkjedenettverket med Delegated Proof of Stake (dPoS) bruker et sosialt omdømmesystem for å skape konsensus. dPoS omtales som den minst desentraliserte protokollen sammenlignet med de andre, og målet er å gi kryptoeiere innflytelse over styringen av nettverket.
I motsetning til Proof of Stake-systemet delegerer brukerne kryptoverdiene i lommeboken sin til en annen bruker. Kryptovalutaen overføres ikke ut av lommeboken, men regnes som den delegertes eiendel og styrker stemmen hans i nettverket. Den som mottar delegeringsretten fra andre brukere, får en større del av inntektene i nettverket og deler inntektene med dem som har delegert, i forhold til andelene deres.
Leased Proof of Stake (LPoS)
I Proof of Stake-protokollen velges brukerne ut etter bestemte kriterier og validerer blokker. Med andre ord kan de ikke tjene på hver eneste blokk som produseres. I Leased Proof of Stake-protokollen (LPoS) får brukerne derimot lov til å lease en viss prosentandel av en hel node. Systemet fungerer akkurat som PoS, men bruker i tillegg en leasingmetode som gir brukere med små beholdninger et insentiv til å delta. Blant kryptovalutaene som bruker LPoS-protokollen, er Waves den mest kjente.
Brukerne leaser ut kryptovalutaen i lommeboken sin til andre brukere som godkjenner transaksjoner i nettverket. Under leasingen forlater ikke det utleasede beløpet brukerens lommebok, men det sperres for uttak og for kjøps- og salgstransaksjoner. Brukeren som mottar leasingen, får en større del av inntektene mens han driver utvinning, og deler fortjenesten med deltakerne sine i forhold til andelene deres. Brukeren kan når som helst avslutte leasingen eller lease ut mer kryptovaluta.