Algorytm konsensusu Delegated Proof of Stake (DPoS) jest przez wielu postrzegany jako bardziej wydajna i demokratyczna wersja poprzedniego mechanizmu PoS. Zarówno PoS, jak i DPoS są stosowane jako alternatywa dla algorytmu Proof of Work, ponieważ system PoW wymaga dużej ilości zasobów zewnętrznych. Algorytm Proof of Work wykorzystuje dużą ilość pracy obliczeniowej, aby zapewnić niezmienną, zdecentralizowaną i przejrzystą rozproszoną księgę rachunkową. Natomiast PoS i DPoS wymagają mniej zasobów i są z natury bardziej zrównoważone i przyjazne dla środowiska. Aby zrozumieć, jak działa delegowany dowód stawki, musisz najpierw poznać podstawy jego poprzednich algorytmów, „Proof of Work” i „Proof of Stake”.


Dowód pracy (PoW)

Większość systemów kryptowalut działa w oparciu o rozproszoną księgę zwaną blockchain. Pierwszym zastosowanym algorytmem konsensusu był Proof of Work. Został zaimplementowany jako podstawowy komponent protokołu Bitcoin, odpowiedzialny za tworzenie nowych bloków i zabezpieczanie sieci (w fazie rozwoju). Bitcoin został zaproponowany jako alternatywa dla tradycyjnego globalnego systemu monetarnego, który jest scentralizowany i nieefektywny. PoW wprowadził realny protokół konsensusu, który nie wymaga udziału organu centralnego przy przesyłaniu pieniędzy. Umożliwiło zdecentralizowane rozliczanie płatności w czasie rzeczywistym, z wykorzystaniem sieci ekonomicznej typu peer-to-peer, eliminując potrzebę pośredników i zmniejszając całkowity koszt transakcji.


Podobnie jak inne typy węzłów, system Proof of Work jest obsługiwany przez sieć wydobywczą, która wykorzystuje wyspecjalizowane urządzenia sprzętowe (ASIC) do rozwiązywania złożonych problemów kryptograficznych. Nowy blok powstaje średnio co 10 minut. Górnik może dodać nowy blok do łańcucha bloków tylko wtedy, gdy uda mu się znaleźć rozwiązanie dla tego bloku. Innymi słowy, górnik może to zrobić dopiero po ukończeniu Proof of Work, który z kolei nagradza go za nowo utworzone monety i wszystkie opłaty transakcyjne dla tego konkretnego bloku. Jednak wysoki koszt wynika z faktu, że wymaga dużo energii i nieudanych prób. Co więcej, sprzęt ASIC jest dość drogi. Poza wysiłkiem związanym z utrzymaniem systemu istnieją utrzymujące się problemy, w których można zastosować system PoW, zwłaszcza dotyczące skalowalności (ograniczona liczba transakcji na sekundę). Jednak łańcuchy bloków PoW są uważane za bardziej niezawodne i pozostają standardem dla rozwiązań odpornych na awarie.


Dowód stawki (PoS)

Consensus Proof of Stake jest najczęstszą alternatywą dla Proof of Work. PoS został opracowany, aby rozwiązać niektóre nieefektywności i pojawiające się problemy, przed którymi stanął PoW. W szczególności uwzględnia koszty związane z rozwojem PoW (zużycie energii i sprzęt). W zasadzie blockchain Proof of Stake jest zabezpieczony w sposób deterministyczny. W tych systemach nie ma wydobycia, a weryfikacja nowych bloków uzależniona jest od ilości ustawionych monet. Im więcej monet zostanie postawionych, tym większe prawdopodobieństwo, że zostaną wybrani na walidatora bloku (znanego również jako mennica lub fałszerz). Podczas gdy systemy PoW opierają się na inwestycjach zewnętrznych (zasilanie i sprzęt), blockchain Proof of Stake jest zabezpieczony inwestycjami wewnętrznymi (samą kryptowalutą).

Ponadto systemy PoS sprawiają, że atak jest bardziej kosztowny, ponieważ udany atak wymagałby posiadania co najmniej 51% wszystkich istniejących monet. Nieudane ataki spowodują ogromne straty finansowe. Pomimo wszystkich stron i przekonujących argumentów na rzecz PoS, systemy takie są wciąż w początkowej fazie i nie zostały jeszcze przetestowane na większą skalę.


Delegowany dowód stawki (DPoS)

Algorytm konsensusu Delegated Proof of Stake (DPoS) został opracowany przez Daniela Larimera w 2014 roku. Bitshares, Steem, Ark i Lisk to tylko niektóre z projektów kryptowalut korzystających z tego algorytmu konsensusu DPoS.

Blockchain oparty na DPoS jest oceniany za pomocą systemu głosowania, w którym interesariusze przesyłają swoją pracę innym. Innymi słowy, mogą głosować na wielu delegatów, którzy będą wspierać sieć w ich imieniu. Delegaci mogą być również nazywani świadkami i są odpowiedzialni za osiągnięcie konsensusu podczas procesu tworzenia i zatwierdzania nowych bloków. Siła głosu jest proporcjonalna do liczby monet posiadanych przez każdego użytkownika. System głosowania różni się w zależności od projektu, ale generalnie każdy delegat, prosząc o głosy, składa indywidualną propozycję. Co do zasady nagrody pobierane przez delegatów rozdzielane są proporcjonalnie pomiędzy tych, którzy ich wybrali.

Dlatego algorytm DPoS tworzy system głosowania, który jest bezpośrednio zależny od reputacji delegatów. Jeśli wybrany węzeł nie działa prawidłowo lub nie działa wydajnie, zostanie szybko usunięty i zastąpiony innym.

Pod względem wydajności blockchain DPoS jest bardziej skalowalny, co pozwala na przetwarzanie większej liczby transakcji na sekundę (TPS) w porównaniu do PoW i PoS.


DPoS kontra PoS

Chociaż PoS i DPoS są podobne pod względem interesariuszy, DPoS wprowadza nowy demokratyczny system głosowania, w którym wybierani są producenci bloków. Ponieważ system DPoS jest wspierany przez wyborców, delegaci są zachęcani do uczciwego i skutecznego działania, aby w przyszłości zostać wybrani w głosowaniu. Ponadto łańcuchy bloków DPoS są zwykle szybsze pod względem transakcji na sekundę niż PoS.


DPoS kontra PoW

Tam, gdzie PoS próbuje rozwiązać problemy PoW, DPoS stara się zoptymalizować proces produkcji bloków. Z tego powodu systemy DPoS są w stanie szybciej przetwarzać większe transakcje na blockchainie. Teraz DPoS nie jest używany w taki sam sposób jak PoW czy PoS. PoW jest nadal uważany za najbezpieczniejszy algorytm konsensusu, za pomocą którego realizowana jest większość przekazów pieniężnych. PoS jest szybszy niż PoW i potencjalnie ma więcej zastosowań. DPoS ogranicza stosowanie tyczenia podczas wyboru producenta bloku. W przeciwieństwie do konkurencyjnego systemu PoW, jego rzeczywista produkcja bloków jest z góry ustalona. Każdy świadek ma swoją kolej w produkcji bloków. Niektórzy twierdzą, że DPoS należy uznać za system potwierdzający uprawnienia.


Wniosek

DPoS znacznie różni się od PoW, a nawet PoS. Włączenie głosowania interesariuszy służy do podejmowania decyzji i motywowania uczciwych i skutecznych delegatów (lub świadków). Jednak faktyczna produkcja bloków bardzo różni się od systemów PoS i w większości przypadków zapewnia wyższą przepustowość w zakresie transakcji na sekundę.