Slashing
Im
Blockchain-Bereich bezeichnet Slashing einen Mechanismus, mit dem Validatoren (
Knoten) für böswilliges Verhalten oder schwerwiegende Fehler bestraft werden. Slashing wird in Blockchain-Netzwerken angewendet, die auf dem
Proof of Stake (PoS)-Konsensmechanismus basieren. Die Strafe besteht in der Regel darin, dass die
gestakten Assets des Validators teilweise oder vollständig einbehalten werden.
Proof of Stake (PoS) ist ein beliebter Konsensmechanismus, der auf Validatoren angewiesen ist, um Transaktionen zu bestätigen und neue
Blöcke zur Blockchain hinzuzufügen. Die Validatoren werden auf der Grundlage der Menge einer Kryptowährung, die sie staken oder als Sicherheit hinterlegen, ausgewählt. Um jedoch sicherzustellen, dass sie im Interesse des Netzwerkes handeln, sind Mechanismen erforderlich, die unehrliches oder nachlässiges Verhalten verhindern und sanktionieren. Bei PoS-Blockchains wird dies durch Slashing erreicht.
Slashing kann aus verschiedenen Gründen erfolgen, ist in der Regel aber auf ein Verhalten der Validatoren zurückzuführen, das die Integrität oder Sicherheit des Netzwerkes beeinträchtigt. Häufige Gründe sind:
1. Doppelsignaturen: Wenn ein
Validator zwei verschiedene Blöcke in der gleichen
Blockhöhe signiert, deutet dies auf den Versuch hin, eine
Fork zu erzeugen, was zu Unklarheiten und
Doppelausgaben führen kann.
2. Lange Ausfallzeiten: Von den Validatoren wird erwartet, dass sie stets online und zur Teilnahme am Konsensprozess bereit sind. Längere Zeiträume der Inaktivität können die Effizienz und Sicherheit des Netzwerkes mindern und daher ein Slashing auslösen.
3. Surround-Voting: Ein Validator stimmt für zwei konkurrierende Versionen der Blockchain oder miteinander in Konflikt stehende Transaktionssätze, um das Netzwerk zu spalten oder den Konsensprozess zu untergraben.
Wenn ein Validator ein unerwünschtes Verhalten aufweist, wird er vom Netzwerk automatisch bestraft. Der Slashing-Prozess besteht in der Regel aus folgenden Schritten:
1. Erkennung: Das Netzwerk überwacht kontinuierlich die Handlungen der Validatoren. Bei der Erkennung verdächtiger Aktivitäten werden diese zur Überprüfung markiert.
2. Bestrafung: Wird das Verhalten als böswillig oder fehlerhaft bestätigt, verliert der Validator sein gesamtes gestaktes Guthaben oder einen Teil davon. Die Höhe der Strafe hängt in der Regel von der Schwere des Verstoßes ab.
3. Validatorausschluss: In schwerwiegenden Fällen kann der Validator auch vorübergehend oder dauerhaft vom Netzwerk ausgeschlossen werden, womit er sein Recht auf Teilnahme am Konsensprozess verliert.
Slashing erfüllt mehrere wichtige Funktionen in PoS-Netzwerken:
1. Abschreckung: Die Einführung finanzieller Sanktionen soll Validatoren von böswilligem Verhalten oder Nachlässigkeit abhalten.
2. Netzwerksicherheit: Wenn die Validatoren die Regeln einhalten, trägt dies zur Sicherheit und Integrität des Netzwerkes bei und erschwert es böswilligen Akteuren, das System zu kompromittieren.
3. Finanzieller Anreiz: Für die Validatoren gibt es einen starken finanziellen Anreiz, ehrlich, kompetent und im Interesse des Netzwerkes zu handeln.
Mehrere große Blockchain-Netzwerke verwenden Slashing, um ihre PoS-basierten Systeme zu sichern. Wichtige Beispiele sind:
Ethereum: Mit dem Wechsel zum PoS-Konsensmechanismus wurde Slashing bei
Ethereum zu einem integralen Bestandteil des Sicherheitsmodells, um Doppelsignaturen und Ausfallzeiten zu verhindern.
Cosmos: Im
Cosmos-Netzwerk werden Validatoren für Doppelsignaturen und längere Zeiträume der Inaktivität mit Slashing bestraft.
Polkadot: Das
Polkadot-Netzwerk setzt Slashing ein, um die Validatoren von Fehlverhalten abzuhalten und sicherzustellen, dass sie eine hohe Leistung und Zuverlässigkeit beibehalten.
Slashing ist eine zentrale Komponente von PoS-Blockchains. Durch die Bestrafung von Validatoren für böswilliges oder fahrlässiges Verhalten trägt der Mechanismus zur Sicherheit, Zuverlässigkeit und Integrität eines Netzwerkes bei. Er schafft einen Anreiz für die Validatoren, im Sinne des Netzwerkes zu handeln, und sorgt für eine ehrliche und professionelle Beteiligung am Konsensprozess.