L’algorithme de consensus Delegated Proof of Stake (DPoS) est considéré par beaucoup comme une version plus efficace et démocratique du précédent mécanisme PoS (ou Proof of Stake).

PoS et DPoS sont utilisés comme alternative à l’algorithme de consensus Proof of Work, car un système PoW nécessite, de par sa conception, de nombreuses ressources externes. L'algorithme Proof of Work utilise une grande quantité de travail de calcul pour garantir une technologie de grand livre distribué immuable, décentralisée et transparente. En revanche, les PoS et les DPoS nécessitent moins de ressources et sont, de par leur conception, plus durables et plus respectueux de l’environnement. Pour comprendre le fonctionnement de la preuve d’enjeu déléguée, vous devez d’abord comprendre les bases des algorithmes de preuve de travail et de preuve d’enjeu qui l’ont précédée.

Preuve de travail (POW)

La plupart des systèmes de crypto-monnaie fonctionnent sur une technologie distribuée plus vaste appelée blockchain, et la preuve de travail a été le premier algorithme de consensus utilisé. Il a été implémenté en tant que composant central du protocole Bitcoin, chargé de générer de nouveaux blocs et de maintenir la sécurité du réseau (grâce au processus de minage). Bitcoin a été proposé comme alternative au système monétaire mondial traditionnel, centralisé et inefficace. PoW a introduit un protocole de consensus viable qui rendait inutile la transmission d’argent dirigée par une autorité centrale. Il permettait des règlements de paiement décentralisés en temps réel sur un réseau peer-to-peer économique, éliminant ainsi le besoin d'intermédiaires et réduisant le coût global de transaction.

Avec d'autres types de nœuds, un système de preuve de travail est maintenu par un réseau de nœuds miniers, qui utilisent du matériel spécialisé (ASIC) (ou circuit intégré pour des applications spécifiques) pour traiter et résoudre des problèmes cryptographiques complexes. En moyenne, un nouveau bloc est extrait toutes les 10 minutes. Le mineur ne peut ajouter un nouveau bloc à la Blockchain que s’il parvient à trouver la solution pour ce bloc. En d’autres termes, un mineur ne peut le faire qu’après avoir terminé un PoW, qui à son tour le récompense avec des pièces nouvellement créées et tous les frais de transaction pour ce bloc spécifique. Cependant, cela a un coût élevé car cela nécessite beaucoup d’énergie et des tentatives infructueuses. De plus, le matériel ASIC est assez cher.

Au-delà de l’effort de maintenance du système, des questions sont fréquemment posées sur la mesure dans laquelle un système PoW peut être appliqué, notamment en ce qui concerne l’évolutivité (nombre très limité de transactions par seconde). Cependant, les blockchains PoW sont considérées comme les plus sécurisées et les plus fiables, et restent la norme en matière de solution tolérante aux pannes.

Preuve de participation (PoS)

L’algorithme de consensus Proof of Stake est l’alternative la plus courante à la Proof of Work. Les systèmes PoS ont été conçus pour résoudre certaines des inefficacités et des problèmes émergents qui surviennent couramment dans les blockchains basées sur PoW. Il aborde spécifiquement les coûts associés au minage PoW (consommation d’énergie et de matériel). Fondamentalement, une Blockchain de preuve de participation est sécurisée de manière déterministe. Il n'y a pas de minage dans ces systèmes et la validation de nouveaux blocs dépend du nombre de pièces empilées.

Plus une personne possède de pièces empilées, plus grandes sont ses chances d'être choisie comme validateur de bloc (également appelé monnayeur ou faussaire).

Alors que les systèmes PoW reposent sur des investissements externes (consommation d’énergie et de matériel), une Blockchain Proof of Stake est sécurisée grâce à un investissement interne (la cryptomonnaie elle-même).

De plus, les systèmes PoS rendent l’attaque d’une Blockchain plus coûteuse, puisqu’une attaque réussie nécessiterait la possession d’au moins 51 % du total des pièces existantes. Des attaques ratées entraîneraient d’énormes pertes financières. Malgré les avantages et les arguments convaincants en faveur du PoS, ces systèmes en sont encore à leurs débuts et n’ont pas encore été testés à plus grande échelle.

Preuve de participation déléguée (DPoS)

L'algorithme de consensus Delegated Proof of Stake (DPoS) a été développé par Daniel Larimer en 2014. Bitshares, Steem, Ark et Lisk sont quelques-uns des projets de crypto-monnaie qui utilisent l'algorithme de consensus DPoS.

Une Blockchain basée sur DPoS dispose d'un système de vote dans lequel les parties intéressées sous-traitent leur travail à un tiers. En d’autres termes, ils peuvent voter pour quelques délégués qui sécuriseront le réseau en leur nom. Les délégués peuvent également être appelés témoins et sont chargés de parvenir à un consensus lors de la génération et de la validation de nouveaux blocs. Le pouvoir de vote est proportionnel au nombre de pièces que possède chaque utilisateur. Le système de vote varie d'un projet à l'autre, mais en général, chaque délégué présente une proposition individuelle lors de la demande de vote. Généralement, les récompenses collectées par les délégués sont partagées proportionnellement avec leurs constituants respectifs.

L’algorithme DPoS crée donc un système de vote qui dépend directement de la réputation des délégués. Si un nœud choisi se comporte mal ou ne fonctionne pas efficacement, il sera rapidement expulsé et remplacé par un autre.

En termes de performances, les blockchains DPoS sont plus évolutives, étant capables de traiter plus de transactions par seconde (TPS) (Transaction Processing System), par rapport au PoW et au PoS.

DPoS contre PoS

Alors que PoS et DPoS sont similaires en termes de participation, DPoS propose un nouveau système de vote démocratique, par lequel les producteurs de blocs sont élus. Étant donné que les électeurs maintiennent un système DPoS, les délégués sont motivés pour être honnêtes et efficaces ou ils sont exclus. De plus, les blockchains DPoS ont tendance à être plus rapides en termes de transactions par seconde que les PoS.

DPoS contre PoW

Là où PoS tente de résoudre les échecs de PoW, DPoS cherche à rationaliser le processus de production de blocs. Pour cette raison, les systèmes DPoS sont capables de traiter rapidement de grandes quantités de transactions Blockchain. Désormais, le DPoS ne s’utilise pas de la même manière que le PoW ou le PoS. PoW est toujours considéré comme l’algorithme de consensus le plus sécurisé et, en tant que tel, c’est là que se produit le plus grand nombre de transferts d’argent. PoS est plus rapide que PoW et a potentiellement plus de cas d'utilisation. DPoS limite le recours au jalonnement à l’élection des producteurs de blocs. Votre production réelle de blocs est prédéterminée, contrairement au système basé sur la concurrence de PoW. Chaque témoin reçoit un tour de production en bloc. Certains soutiennent que le DPoS devrait être considéré comme un système de preuve d'autorité (PoA).

conclusion

Le DPoS diffère considérablement du PoW et même du PoS. Son intégration dans le vote des parties prenantes sert de moyen de décider et de motiver des délégués (ou témoins) honnêtes et efficaces. Cependant, la production réelle de blocs est très différente des systèmes PoS et présente dans la plupart des cas un débit plus élevé en termes de transactions par seconde.