Wil je weten wat Proof of Authority is? Proof of Authority is een van de vele vormen van het consensus algorithm. Dit algoritme is erg belangrijk voor blockchain, omdat dat ervoor zorgt dat er geen tussenpersoon meer nodig is voor de processen die op de blockchain worden uitgevoerd.
Laten we eerst eens uitleggen wat een consensus algorithm nu precies is, zodat we vervolgens makkelijk kunnen uitleggen wat Proof of Authority is. Natuurlijk geven we ook voorbeelden van blockchains die gebruik maken van Proof of Authority.
Bekijk snel
Het consensus algorithm
Proof of Authority is dus een vorm van het consensus algorithm. Het consensus algoritme zorgt ervoor dat alle regels die gesteld zijn worden opgevolgd. Hierdoor kan iedereen een veilige transactie op de blockchain uitvoeren.
Hoe gebeurt dat dan? Het netwerk van een blockchain bestaat uit nodes. Al deze nodes werken samen om transacties te verwerken. Dit doen ze door transacties te valideren en blokken te maken. Deze blokken worden toegevoegd aan de blockchain. Bij het valideren van een transactie worden er verschillende dingen gecontroleerd. Heeft de verzender van een transactie wel genoeg coins in zijn bezit? Klopt het aangegeven ontvangstadres? Zo zorgt het netwerk ervoor dat er niks gebeurt dat niet zou mogen gebeuren.
Wanneer een node de transactie heeft gevalideerd, krijg hij hier een beloning voor. Hoe die beloning eruit ziet, hangt af van het algoritme. Maar ook de manier waarop nodes transacties valideren wordt bepaald door het consensus algorithm.
Er zijn verschillende consensus algorithms. De meest bekende vorm is waarschijnlijk Proof of Work. Dit algoritme wordt namelijk door Bitcoin gebruikt. Een ander bekend algoritme is Proof of Stake. Zo is Ethereum op dit moment de overgang aan het maken van Proof of Work naar Proof of Stake.
Wat is Proof of Authority?
Het Proof of Authority (PoA) algoritme is in 2017 bedacht door Gavin Wood. Gavin is ook mede-oprichter en voormalig CTO van Ethereum. In dit algoritme zit een element dat ook te vinden is in het Proof of Stake algoritme; het staken. Bij Proof of Authority zullen de nodes geen coins, maar hun identiteit staken.
De nodes worden bij Proof of Authority geen miners, maar validators genoemd. De blockchain kiest vervolgens willekeurig validators uit die transacties mogen valideren. Dit doet de blockchain op basis van de reputatie van een validator. Wanneer een validator een hoge reputatie heeft, is de kans groot dat hij gekozen wordt om transacties te valideren en blokken toe te voegen aan de blockchain.
De reputatie wordt vervolgens gekoppeld aan de identiteit van de validator. Hierdoor zijn validators nog meer geneigd om goed hun best te doen. Ze willen natuurlijk niet hun reputatie op het spel zetten. Het kan lang duren voordat een validator genoeg reputatie heeft opgebouwd om te mogen valideren. Daarom zullen validators met een hoge reputatie altijd hun best doen om het beste werk te leveren. Zo zei Warren Buffet ooit dat 'het 20 jaar duurt om een reputatie op te bouwen, terwijl je het in 5 minuten kunt vergooien.'
In dit algoritme zijn er niet zo veel validators als dat er miners zijn bij een algoritme als Proof of Work. Hierdoor zijn blockchains die gebruik maken van Proof of Authority erg schaalbaar. De validators zijn van te voren al goedgekeurd, waardoor er betrouwbare validators in het netwerk actief zijn. Dit kan veel voordelen opleveren. Organisaties die eerst geen gebruik van blockchain zouden maken omdat ze het niet veilig genoeg vinden door de onbekende miners, zouden nu wel gebruik van blockchain kunnen maken wanneer de blockchain gebruik maakt van Proof of Authority.
Organisaties hebben dan namelijk meer controle over de blockchain. Mocht er iets mis gaan, weten ze ook altijd wie er verantwoordelijk is voor hetgeen dat niet goed is gegaan. Je zou er zelfs aan kunnen denken dat organisaties de verantwoordelijken op deze manier kunnen straffen.
Nadelen van Proof of Authority
Proof of Authority maakt dus gebruik van een stuk minder validators dan Proof of Work of Proof of Stake. Het nadeel hieraan is dat een blockchain die gebruik maakt van Proof of Authority minder decentraal is dan een blockchain met bijvoorbeeld Proof of Work. De controle is namelijk in handen van enkele validators met een goede reputatie. Wanneer je als nieuwe validator mee wil doen aan de blockchain, kan het erg lang duren voordat je genoeg reputatie hebt opgebouwd. Ondertussen bouwen de validators met een hoge reputatie verder, waardoor het bijna onmogelijk is om ooit op dezelfde hoogte als hen te komen.
Dit zorgt ervoor dat dezelfde validators de transacties blijven valideren. Dat is een voordeel wanneer dat de bedoeling van de ontwikkelaar van de blockchain is (bijvoorbeeld bij een private blockchain), maar het kan ook een groot nadeel zijn wanneer het een publiekelijke blockchain is.
Hierdoor is de kans ook groter dan censuur en blacklisting voorkomt. Of dat validators onder druk worden gezet door belanghebbenden. De identiteit van de validators is immers voor iedereen zichtbaar. Dat gebeurt natuurlijk om ervoor te zorgen dat validators hun best blijven doen, omdat ze hun reputatie niet op het spel willen zetten. Wanneer ze hun macht misbruiken, weet immers iedereen dat zij dit op hun geweten hebben.
Echter zorgt deze oplossing ook voor een nieuw probleem. Dat is dat mensen met slechte bedoelingen doeltreffend iemand kunnen afpersen om bepaalde handelingen uit te voeren. De veiligheid en betrouwbaarheid van Proof of Authority kan hierdoor in twijfel worden genomen.
Dat is ook de reden dat veel mensen in de crypto-wereld een beetje huiverig zijn voor Proof of Authority. Ze twijfelen aan de positieve werking van de eigenschappen van dit consensus algorithm. Daarom zou je dus kunnen stellen dat Proof of Authority erg handig is wanneer de blockchain gebruikt wordt voor een praktische toepassing. Denk bijvoorbeeld aan gebruikerssituaties binnen de logistiek. Echter is het de vraag of Proof of Authority ook wel zo populair en handig is binnen de wereld van cryptocurrencies.
Wie gebruikt Proof of Authority?
Er zijn verschillende blockchains die gebruik maken van Proof of Authority. Dit consensus algorithm is ideaal voor bepaalde bedrijfsprocessen. Zo kan het gebruikt worden voor logistieke doeleinden, waarbij leveranciers, verzenders en ontvangers profijt hebben van de blockchain.
Blockchains als VeChain, Microsoft Azure en Ethereum Kovan Testnet maken gebruik van Proof of Authority. Microsoft Azure biedt oplossingen voor particuliere netwerken met een systeem dat geen andere valuta vereist, gezien er geen mining plaatsvindt.
Maar ook in de financiële wereld kan Proof of Authority gebruikt worden. Banken die een eigen munt hebben zullen niet snel gebruik maken van een blockchain als Bitcoin, Ethereum of Ripple. Als reden zullen ze geven dat dit niet veilig genoeg is. Transacties worden binnen deze blockchains namelijk gevalideerd door miners waarvan de identiteit niet bekend is.
Een blockchain die in hun eigen beheer is en gebruik maakt van Proof of Authority zou een oplossing kunnen zijn. Dit zorgt namelijk voor vertrouwen tussen alle betrokken partijen; iedereen weet wie de transacties valideert, en daardoor is het makkelijk voor banken om de juiste mensen te straffen wanneer er iets gebeurt dat niet door de beugel kan.
Het verschil tussen Proof of Authority en Proof of Stake
Veel mensen zien dus een grote gelijkenis tussen Proof of Authority en Proof of Stake. Het grootste verschil is in dat geval dat validators geen coins, maar identiteit staken. Ze zetten geen coins, maar hun identiteit op het spel. Bij Proof of Stake verliest de node zijn inzet (coins) wanneer hij of zij geen goed werk levert. Dat is bij Proof of Stake anders. Daar krijgt de validator een slechte reputatie. Dat kan ervoor zorgen dat hij in de toekomst niet meer als validator zijn werk kan doen.
Een ander verschil is dat Proof of Authority maar in beperkte maten decentralisatie biedt. Er zijn namelijk niet zo veel validators als bij een Proof of Stake blockchain. Het is dus eigenlijk een verkapte vorm van een decentraal netwerk. Dit zorgt er echter wel voor dat een blockchain die gebruik maakt van Proof of Authority wel een stuk schaalbaarder is dan een blockchain die gebruik maakt van het Proof of Stake algoritme.
Er zijn daarom voor beide consensus algorithms voordelen en nadelen te bedenken. De situatie waarin de blockchain gebruikt wordt zal bepalen welk consensus algorithms het beste werkt.
Conclusie
Met het consensus algorithm worden dus de transacties in een blockchain gevalideerd. Dit kan gedaan worden door miners in het geval van Proof of Work, en wordt gedaan door validators in het geval van Proof of Authority. Bij Proof of Authority worden de validators gekozen op basis van reputatie. Deze reputatie is gekoppeld aan een identiteit, waardoor validators extra hun best zullen doen de reputatie hoog te houden.
Brengt dat nadelen met zich mee? Jazeker. Een blockchain die Proof of Authority gebruikt is hierdoor niet zo decentraal als het misschien zou moeten zijn. Ook kunnen validators makkelijker onder druk worden gezet, omdat ook kwaadwillenden de identiteit van de validators kunnen zien. Proof of Authority biedt dus voordelen, al kleven er ook nadelen aan dit consensus algorithm.
Er zijn verschillende situaties denkbaar waarin Proof of Authority gebruikt zou kunnen worden. Er zijn op dit moment al blockchains die het gebruiken. De meest bekende blockchain die Proof of Authority gebruikt is waarschijnlijk Microsoft Azure. Je ziet dat blockchains die Proof of Authority gebruiken vaak zijn gemaakt voor praktisch gebruik. Daarvoor is Proof of Authority dus erg handig. Blockchains die vooral populair zijn om de cryptocurrency zijn gebruiken over het algemeen gezien minder vaak Proof of Participation.
