Algorytm konsensusu Delegated Proof of Stake (DPoS) jest przez wielu uważany za bardziej wydajną i demokratyczną wersję poprzedniego mechanizmu PoS (lub Proof of Stake).

Zarówno PoS, jak i DPoS są stosowane jako alternatywa dla algorytmu konsensusu Proof of Work, ponieważ system PoW z założenia wymaga wielu zasobów zewnętrznych. Algorytm Proof of work wykorzystuje dużą ilość pracy obliczeniowej, aby zapewnić niezmienną, zdecentralizowaną i przejrzystą technologię rozproszonych rejestrów. Natomiast PoS i DPoS wymagają mniej zasobów i są z założenia bardziej zrównoważone i przyjazne dla środowiska. Aby zrozumieć, jak działa delegowany dowód stawki, musisz najpierw zrozumieć podstawy algorytmów Proof of Work i Proof of Stake, które go poprzedzały.

Dowód pracy (POW)

Większość systemów kryptowalut działa na rozproszonej technologii zwanej blockchain, a Dowód Pracy był pierwszym algorytmem konsensusu, który został użyty. Został zaimplementowany jako centralny komponent protokołu Bitcoin, odpowiedzialny za generowanie nowych bloków i utrzymanie bezpieczeństwa sieci (poprzez proces wydobycia). Bitcoin został zaproponowany jako alternatywa dla tradycyjnego globalnego systemu monetarnego, który jest scentralizowany i nieefektywny. PoW wprowadził wykonalny protokół konsensusu, który uczynił zbędnym przesyłanie pieniędzy z udziałem centralnego organu. Umożliwił zdecentralizowane rozliczenia płatności w czasie rzeczywistym w ekonomicznej sieci peer to peer (lub sieci par), eliminując potrzebę pośredników i zmniejszając całkowity koszt transakcji.

Razem z innymi typami węzłów, system Dowodu Pracy jest utrzymywany przez sieć węzłów wydobywczych, które używają specjalistycznego sprzętu (ASIC) (lub układów scalonych do zastosowań specjalnych) do rozwiązywania skomplikowanych problemów kryptograficznych. Średnio nowy blok jest wydobywany co 10 minut. Górnik może dodać nowy blok do Blockchain tylko wtedy, gdy uda mu się znaleźć rozwiązanie dla tego bloku. Innymi słowy, górnik może to zrobić tylko po ukończeniu PoW, co nagradza go nowo stworzonymi monetami i wszystkimi prowizjami transakcyjnymi z tego konkretnego bloku. Jednakże ma to wysokie koszty, ponieważ wymaga dużej ilości energii i nieudanych prób. Ponadto sprzęt ASIC jest dość drogi.

Poza wysiłkiem na rzecz utrzymania systemu, istnieją często zadawane pytania, w jakim zakresie można zastosować system PoW, szczególnie w odniesieniu do skalowalności (bardzo ograniczona liczba transakcji na sekundę). Niemniej jednak, blockchainy PoW uważane są za najbardziej bezpieczne i niezawodne, i wciąż są standardem dla rozwiązań odpornych na awarie.

Dowód stawki (PoS)

Algorytm konsensusu Dowodu Stawki jest najczęściej stosowaną alternatywą dla Dowodu Pracy. Systemy PoS zostały zaprojektowane w celu rozwiązania niektórych nieefektywności i pojawiających się problemów, które często występują w blockchainach opartych na PoW. Skupia się szczególnie na kosztach związanych z wydobywaniem PoW (zużycie energii i sprzętu). Zasadniczo blockchain dowodu stawki zabezpiecza się w sposób deterministyczny. W tych systemach nie ma wydobycia, a walidacja nowych bloków zależy od ilości monet, które są stawiane.

Im więcej monet stawiasz, tym większe są szanse na bycie wybranym jako walidator bloków (znany również jako minter (górnik) lub forger (kuźnik)).

Podczas gdy systemy PoW opierają się na zewnętrznych inwestycjach (zużycie energii i sprzętu), blockchain Dowodu Stawki zabezpiecza się poprzez wewnętrzną inwestycję (sama kryptowaluta).

Ponadto systemy PoS sprawiają, że atak na blockchain jest droższy, ponieważ udany atak wymagałby posiadania co najmniej 51% wszystkich istniejących monet. Nieudane ataki prowadziłyby do ogromnych strat finansowych. Pomimo zalet i przekonujących argumentów na rzecz PoS, takie systemy wciąż znajdują się na wczesnym etapie, a ich skuteczność nie została jeszcze przetestowana na większych skalach.

Delegowany Dowód Stawki (DPoS)

Algorytm konsensusu Delegowanego Dowodu Stawki (DPoS) został opracowany przez Daniela Larimera w 2014 roku. Bitshares, Steem, Ark i Lisk to niektóre z projektów kryptowalutowych, które korzystają z algorytmu konsensusu DPoS.

Blockchain oparty na DPoS ma system głosowania, w którym zainteresowane strony zlecają swoją pracę osobie trzeciej. Innymi słowy, mogą głosować na kilku delegatów, którzy zabezpieczą sieć w ich imieniu. Delegatów można również określać jako świadków, a oni są odpowiedzialni za osiągnięcie konsensusu podczas generowania i walidacji nowych bloków. Władza głosowania jest proporcjonalna do liczby monet, które posiada każdy użytkownik. System głosowania różni się w zależności od projektu, ale ogólnie każdy delegat przedstawia indywidualną propozycję, gdy prosi o głosy. Zazwyczaj nagrody zbierane przez delegatów są dzielone proporcjonalnie z ich odpowiednimi wyborcami.

W związku z tym algorytm DPoS tworzy system głosowania, który bezpośrednio zależy od reputacji delegatów. Jeśli wybrany węzeł zachowuje się źle lub nie działa efektywnie, zostanie szybko usunięty i zastąpiony innym.

Jeśli chodzi o wydajność, blockchainy DPoS są bardziej skalowalne, mogąc przetwarzać więcej transakcji na sekundę (TPS) (System przetwarzania transakcji), w porównaniu do PoW i PoS.

DPoS vs PoS

Podczas gdy PoS i DPoS są podobne w sensie udziału, DPoS wprowadza nowatorski demokratyczny system głosowania, dzięki któremu wybierani są producenci bloków. Ponieważ głosujący utrzymują system DPoS, delegaci są motywowani do bycia uczciwymi i efektywnymi, w przeciwnym razie są wykluczani. Ponadto blockchainy DPoS tendencją do bycia szybszymi pod względem transakcji na sekundę niż PoS.

DPoS vs PoW

Kiedy PoS próbuje rozwiązać problemy PoW, DPoS dąży do uproszczenia procesu produkcji bloków. Z tego powodu systemy DPoS mogą szybko przetwarzać dużą ilość transakcji blockchain. Obecnie DPoS nie jest używane w ten sam sposób co PoW lub PoS. PoW wciąż uważane jest za najbezpieczniejszy algorytm konsensusu, a zatem to tam odbywa się największy transfer pieniędzy. PoS jest szybszy niż PoW i potencjalnie ma więcej zastosowań. DPoS ogranicza wykorzystanie stawki do wyboru producentów bloków. Jego rzeczywista produkcja bloków jest z góry ustalona w przeciwieństwie do systemu opartego na konkurencji PoW. Każdy świadek otrzymuje swoją turę w produkcji bloków. Niektórzy twierdzą, że DPoS powinien być uważany za system Dowodu Autorytetu (PoA).

Podsumowanie

DPoS różni się zasadniczo od PoW, a nawet od PoS. Jego włączenie głosowania zainteresowanych stron służy jako środek do decydowania i motywowania uczciwych i efektywnych delegatów (lub świadków). Jednak rzeczywista produkcja bloków znacząco różni się od systemów PoS i w większości przypadków wykazuje wyższą wydajność pod względem transakcji na sekundę.