Ist es eine schlechte Idee, Belohnungen proportional zum Aufwand zu vergeben?

Anders als andere Blockchains wie Bitcoin , die feste Belohnungen für das Mining von BTC vergeben, belohnt Jax.Network Miner proportional zu ihrem Aufwand. Diese proportionale Belohnung ist für das Netzwerk vorteilhaft, da sie sicherstellt, dass auch Miner mit geringem Aufwand belohnt werden. Diese Methode steht im Gegensatz zu den meisten Proof-of-Work (PoW)-Blockchains, die Mining-Pools und Nutzer mit umfangreichen Rechenressourcen bevorzugen.     

Was bedeutet eine Belohnung, die proportional zum Aufwand ist?

Um zu verstehen, wie Jax.Network Miner proportional zu ihrem Aufwand belohnt, muss man den PoW-Konsensalgorithmus kennen. In einer PoW-Blockchain investieren Miner Zeit, Aufwand, Rechenleistung und Strom, um ein komplexes Rechenproblem zu lösen. Jeder Knoten, der erfolgreich einen Block zum verteilten Ledger hinzufügt, wird mit neuen Coins belohnt. Im Fall von Bitcoinerhält ein solcher Knoten 6,25 BTC (Stand 2021). 

Die Effizienz, mit der ein Knoten dieses Rechenproblem löst, wird durch die Hashrate gemessen. Für erfolgreiches Mining müssen Miner verschiedene Kombinationen ausprobieren, während sie das im Blockheader zugewiesene Rechenproblem lösen, beginnend mit einer Nonce von Null. 

Der Prozess wird durch Permutationen und Kombinationen fortgesetzt, bis das Ziel erreicht ist. Miner mit extrem hohen Hashraten haben eine größere Chance, die Ziel-Nonce schneller zu erreichen als andere und erhalten daher höhere Belohnungen als solche mit niedrigeren Hashraten. Statistisch gesehen erhält jedoch jeder Miner eine Belohnung proportional zu seiner jeweiligen Hashrate, gemäß dem Prinzip 1 CPU = 1 Stimme. 

Miner konkurrieren auch um Transaktionsgebühren. Miner, die viele Blöcke minen, erhalten Transaktionsgebühren. Theoretisch decken diese Gebühren den Stromverbrauch, die Kosten für die Datenspeicherung und zusätzliche Kosten für die Datenverarbeitung.  

Die Begründung für Belohnungen auf den Jax.Network-Shards   

Jax.Network nutzt Sharding, um die Skalierbarkeit des Netzwerks zu gewährleisten. Sharding bezeichnet die Aufteilung von Daten auf einer Blockchain, um die Arbeitslast zu reduzieren. Diese Datenaufteilung wird als „Shards“ bezeichnet. JAX ist die native Kryptowährung von Jax.Network und wird für das Mining auf den Shard-Chains vergeben.

Anders als bei Bitcoin, basierend auf ihrer Rechenleistung, die sie für die Aufrechterhaltung des Netzwerks – also die Verifizierung von Transaktionen – auf den Chains leisten. Die Blockbelohnung ist also nicht wie bei Bitcoin , sondern variiert je nach der gesamten Hashrate des Shards zum Zeitpunkt der Blockgenerierung. Dieser Belohnungsmechanismus wirkt als Anreiz für große wie kleine Miner, JAX zu minen, da jeder Miner entsprechend seiner Rechenleistung belohnt wird. 

Dieser Belohnungsmechanismus ist auch für die Stabilität von JAX von entscheidender Bedeutung. Letztendlich trägt er dazu bei, die Zentralisierung im Netzwerk zu minimieren. 

Eine perfekte Lösung für Blockgenerierungsprobleme

Die Entwickler haben die Aufwands-Belohnungs-Schemata angepasst, um die Realität des Minings widerzuspiegeln und Miner zum weiteren Mining von Blöcken zu motivieren. Kollisionen in der Blockchain lassen sich nicht verhindern, wenn mehrere Nodes gleichzeitig minen. Ebenso schwierig ist es, den ersten Miner zu ermitteln, der das Problem gelöst hat, da es unzählige kleine, aber kritische Verzögerungen bei der Datenübertragung gibt. 

Die Belohnung von Minern, deren Blöcke nicht in der Haupt-Blockchain erscheinen, ist eher ein Trostpreis. Der Miner erhält eine Teilbelohnung für seinen Aufwand, das Problem zu lösen, sodass keine Mühe umsonst war. Idealerweise sind Miner motiviert, die Probleme als Erste zu lösen und die erwartete Belohnung zu erhalten. 

Einerseits schreckt dieses System mit anteiliger Belohnung auch egoistisches Mining und Miner ab, die durch schädliches Verhalten gegenüber der Jax.Network-Blockchain Belohnungen erlangen wollen. Andererseits stellt es sicher, dass alle Shards gleichwertig sind. Shards werden nicht gleichzeitig erstellt. Eine feste Blockbelohnung würde diese Gleichheit zerstören. Stellen Sie sich beispielsweise eine Belohnung von zehn Blöcken pro Shard vor. Shard eins hat 1000 Blöcke und 10.000 Coins im Umlauf, Shard zwei hingegen nur 100 Blöcke bzw. 1000 Coins. Das Umtauschverhältnis zwischen den beiden Shards würde sich von 1:10 auf 1:10 verschlechtern. Eine proportionale Belohnung löst dieses Problem. 

Abschluss

Das Konzept der proportionalen Belohnung funktioniert bei korrekter Implementierung. Jax.Network belohnt Miner basierend auf ihrem Mining-Aufwand. Es belohnt auch Miner, die das Problem möglicherweise gleichzeitig mit anderen Minern gelöst haben, deren Blöcke aber nicht in die Haupt-Blockchain aufgenommen wurden. 

Insgesamt wird durch eine dem Aufwand proportionale Belohnung das Ziel erreicht, viele Transaktionen mit geringen Verarbeitungsverzögerungen zu fördern, indem eine hohe Blockgenerierungsrate erzielt und gleichzeitig alle Shards gleichwertig gehalten werden.