Świat walut cyfrowych zmienił się diametralnie od czasu, gdy w sieci Bitcoin zrealizowano pierwsze transakcje typu blockchain. Oprócz dobrze znanych algorytmów proof-of-work i proof-of-stake, zaczynają być znane także inne mechanizmy konsensusu i metody osiągania konsensusu w ramach systemów blockchain.
Algorytm dowodu pracy używany przez Bitcoin jest najbardziej niezawodnym i bezpiecznym algorytmem dostępnym obecnie. Ale nie jest to zbyt skalowalne. Bitcoin i inne sieci blockchain oparte na protokole pracy mają ograniczoną wydajność pod względem transakcji na sekundę (TPS). Ograniczenie to związane jest z faktem, że Bitcoin opiera się na rozproszonej sieci węzłów, gdyż węzły muszą uzgadniać aktualny stan blockchainu. Oznacza to, że nowy blok transakcji musi zostać zweryfikowany i zatwierdzony przez większość węzłów w sieci, zanim będzie mógł zostać zatwierdzony. Dlatego rozproszony charakter sieci Bitcoin, zapewniając jednocześnie bezpieczny i pozbawiony zaufania system gospodarczy, ogranicza jednocześnie jej wykorzystanie na większą skalę.
Łańcuchy typu blockchain typu Proof-of-stake generalnie przewyższają Bitcoin pod względem transakcji na sekundę. Różnica nie jest jednak znacząca, a sieci typu proof-of-stake tak naprawdę nie rozwiązują problemu skalowalności.
W tym przypadku Proof-of-Authority staje się wydajniejszą alternatywą, ponieważ może wykonać więcej transakcji na sekundę.
Co to jest certyfikat autorytatywny?
Proof of Authority (PoA) to algorytm konsensusu oparty na reputacji, który wprowadza praktyczne i wydajne rozwiązanie do sieci blockchain, zwłaszcza łańcuchów prywatnych. Termin został ukuty w 2017 roku przez Gavina Wooda, współzałożyciela i byłego dyrektora ds. technologii Ethereum.
Algorytm konsensusu Proof-of-Authority wykorzystuje wartość tożsamości, co oznacza, że osoba wybrana na walidatora blokowego opiera się nie na zabezpieczonej walucie cyfrowej, ale na osobistej wiarygodności. Łańcuchy typu blockchain typu Proof-of-authority są zatem chronione przez węzły weryfikacyjne pochodzące od zaufanych podmiotów.
Model Proof-of-Authority opiera się na ograniczonej liczbie walidatorów blokowych, co czyni go systemem wysoce skalowalnym. Bloki i transakcje są weryfikowane przez wstępnie zatwierdzonych uczestników, którzy pełnią rolę stewardów systemu.
Algorytm sprawdzania autorytetu może być stosowany w różnych scenariuszach i jest uważany za priorytet w zastosowaniach logistycznych. Na przykład w kontekście łańcuchów dostaw dowód posiadania uprawnień jest uważany za skuteczne i rozsądne rozwiązanie.
Model Proof-of-Authority umożliwia firmom ochronę swojej prywatności przy jednoczesnym wykorzystaniu technologii blockchain. Microsoft Azure to kolejny przykład wdrożenia dowodu uprawnień. Mówiąc najprościej, platforma Azure zapewnia rozwiązania dla sieci prywatnych. Ponieważ wydobycie nie jest wymagane, system nie wymaga natywnych tokenów typu „gas”.
Dowód uprawnień a dowód stawki
Niektórzy uważają, że Proof of Authority jest ulepszoną wersją Proof of Stake, ponieważ wykorzystuje tożsamość zamiast waluty. Ze względu na zdecentralizowany charakter większości sieci blockchain, dowód stawki nie zawsze jest odpowiedni dla niektórych firm i firm. Natomiast Proof-of-Authority może być lepszym rozwiązaniem dla prywatnych blockchainów, ponieważ jego wydajność jest znacznie wyższa.
Warunki autorytatywnego dowodu konsensusu
Chociaż warunki mogą się różnić w zależności od systemu, algorytmy konsensusu potwierdzającego autoryzację zazwyczaj wymagają następujących cech:
Ważna i wiarygodna tożsamość: weryfikatorzy muszą potwierdzić swoją prawdziwą tożsamość.
Wymagania, aby zostać walidatorem są wysokie: kandydaci muszą chcieć inwestować i ryzykować swoją reputacją, co również zmniejsza ryzyko wybrania na wątpliwego walidatora i zachęca do długoterminowych inwestycji.
Kryteria zaliczenia walidatora: Sposób wyboru walidatorów musi być spójny.
Istotą mechanizmu reputacji jest ustalenie tożsamości weryfikatora. Nie jest to proces prosty i nie można z niego łatwo zrezygnować. Należy wyeliminować niewykwalifikowanych członków. Ostatecznie wszyscy walidatorzy muszą przejść ten sam proces, aby zapewnić integralność i niezawodność systemu.
limit
Jednym z poglądów na autorytatywny konsensus jest to, że porzuca on decentralizację. Można zatem powiedzieć, że ten model algorytmu konsensusu ma jedynie na celu poprawę efektywności systemów scentralizowanych. Chociaż okazało się to atrakcyjnym rozwiązaniem dla większych firm mających potrzeby logistyczne, ma ono pewne wady – szczególnie w zakresie walut cyfrowych. Autorytatywny konsensus zapewnia wysoką wydajność, ale aspekt nieodwracalności stanowi problem, gdy można łatwo wdrożyć takie rozwiązania, jak cenzura i czarne listy.
Inną powszechną krytyką autorytatywnego konsensusu jest to, że każdy może zobaczyć tożsamość autorytatywnego walidatora konsensusu. Krytycy argumentują, że walidatorem (jako uczestnik znany publicznie) będą chciały zostać tylko starsze osoby posiadające kwalifikacje na to stanowisko. Jednakże znajomość tożsamości walidatora może prowadzić do manipulacji ze strony strony trzeciej. Na przykład, jeśli konkurent chce zakłócić działanie sieci w oparciu o autorytatywny konsensus, może spróbować wzburzyć opinię publiczną, że walidator oszukuje, zakłócając w ten sposób system wewnętrzny.
Dowód pracy, dowód stawki i dowód autorytetu mają swoje zalety i wady. Jak wszyscy wiemy, decentralizacja jest wysoko ceniona w walutach cyfrowych, a jako mechanizm konsensusu, Proof of Authority usuwa decentralizację, aby osiągnąć wysoką przepustowość i skalowalność. Nieodłączne cechy systemów potwierdzania autoryzacji wyraźnie kontrastują ze sposobem, w jaki działały dotychczas łańcuchy bloków. Niemniej jednak Proof-of-Authority prezentuje również interesujący mechanizm, więc nie można go zignorować jako powstającego rozwiązania typu blockchain i może dobrze nadawać się do prywatnych zastosowań blockchain.

