По сравнению с предыдущим механизмом Proof of Stake (PoS), алгоритм консенсуса Delegated Proof of Stake (DPoS) многими считается более эффективной и демократичной версией.

Поскольку Proof of Work (PoW) по своей конструкции требует большого количества внешних ресурсов, как Proof of Stake, так и Delegated Proof of Stake используются в качестве альтернативы алгоритму консенсуса Proof of Work. Алгоритм доказательства работы использует большие объемы вычислений для обеспечения неизменяемого, прозрачного и децентрализованного распределенного реестра. Proof of Stake и Delegated Proof of Stake не требуют так много ресурсов и по своей конструкции являются более устойчивыми и экологически чистыми. Чтобы понять, как работает делегированное доказательство доли, вы должны сначала овладеть некоторыми базовыми знаниями о Proof of Work и Proof of Stake.


Доказательство работы (PoW)

Большинство систем цифровой валюты работают на основе распределенного реестра, называемого блокчейном, и доказательство работы было первым использованным алгоритмом консенсуса. Он составляет ядро ​​протокола Биткойн и отвечает за генерацию новых блоков и безопасность сети (посредством майнинга). Биткойн может заменить централизованную и неэффективную глобальную традиционную валютную систему. Доказательство работы представляет собой жизнеспособный протокол консенсуса, который устраняет необходимость прохождения денежных переводов через централизованное учреждение. Он обеспечивает децентрализованную платежную систему, основанную на одноранговой сети, и исключает участие посредников, что значительно снижает транзакционные издержки.

Система доказательства работы совместно поддерживается узлами майнинга и другими типами узлов. Она использует специальное оборудование (ASIC-майнеры), чтобы попытаться решить сложные криптографические проблемы и добывать новый блок в среднем каждые десять минут. Майнеры могут добавить новый блок в блокчейн только после того, как найдут решение для этого блока. Другими словами, майнеры могут сделать это только после завершения работы, которая, в свою очередь, вознаграждает майнеров вновь добытой цифровой валютой и всеми комиссиями за транзакции для этого блока. Однако это чрезвычайно дорого, поскольку требует много энергии и требует множества неудачных попыток. Кроме того, оборудование ASIC также очень дорогое.

Помимо расходов на поддержание системы, существует ряд проблем, с которыми сталкиваются системы доказательства работы, особенно с точки зрения масштабируемости (очень ограниченное количество транзакций в секунду). Несмотря на это, блокчейны с доказательством работы по-прежнему считаются наиболее безопасным, надежным и отказоустойчивым стандартным решением.


Доказательство доли (PoS)

Алгоритм консенсуса Proof-of-Stake является наиболее распространенной альтернативой Proof-of-Work. Доказательство доли направлено на решение неэффективности и возникающих проблем некоторых блокчейнов с доказательством работы. Он рассматривает затраты (потребление энергии и оборудование) на майнинг с доказательством работы. По сути, Proof of Stake обеспечивает детерминированную безопасность блокчейна. Без майнинга в этих системах проверка новых блоков зависит от количества поставленных монет. Чем больше монет у человека, тем выше вероятность быть выбранным в качестве валидатора блока (также называемого монетоприемником или фальсификатором).

Доказательство работы опирается на внешние инвестиции (потребление энергии и оборудование), а доказательство доли укрепляет безопасность блокчейна за счет внутренних инвестиций (сама цифровая валюта).

Кроме того, система доказательства доли делает атаку на блокчейн более дорогостоящей, поскольку для успешной атаки требуется владение как минимум 51% всей существующей валюты. А неудавшаяся атака приведет к огромным финансовым потерям. Несмотря на то, что доказательство доли имеет неоспоримые преимущества и значительный потенциал роста, система все еще находится на ранней стадии разработки и еще не протестирована в более широком масштабе.


Делегированное доказательство доли (DPoS)

Алгоритм консенсуса делегированного доказательства доли (DPoS) был предложен Дэниелом Ларимером (BM) в 2014 году. Например: Bitshares, Steem, Ark и Lisk — это проекты цифровой валюты, которые используют делегированный алгоритм консенсуса «доказательство доли».

Блокчейн с делегированным доказательством доли имеет систему голосования, в которой заинтересованные стороны передают свою работу третьей стороне. Другими словами, они могут проголосовать за нескольких представителей, которые будут защищать сеть от их имени. Делегаты, также известные как свидетели, должны достичь консенсуса в процессе генерации и проверки новых блоков. Право голоса пропорционально количеству монет, принадлежащих каждому пользователю. Системы голосования различаются от проекта к проекту, но в целом каждый представитель высказывает свой личный голос при голосовании. Обычно представители собирают вознаграждения и распределяют их пропорционально между своими избирателями.

Таким образом, алгоритм Delegated Proof of Stake создает систему голосования, которая напрямую зависит от репутации представителей. Если выбранный узел плохо себя ведет или не работает эффективно, он будет быстро исключен и заменен другим узлом.

С точки зрения производительности, блокчейны с делегированным доказательством доли более масштабируемы и способны обрабатывать больше транзакций в секунду (TPS), чем доказательство работы и доказательство доли.


Делегированное доказательство доли против доказательства доли

Хотя «Доказательство доли» и «Делегированное доказательство доли» схожи в децентрализованном смысле, «Делегированное доказательство доли» предлагает новую демократическую систему голосования для избрания производителей блоков. Поскольку система делегированного доказательства доли поддерживается избирателями, представители должны действовать честно и эффективно, иначе они будут исключены из голосования. Кроме того, делегированные блокчейны с доказательством доли, как правило, быстрее, чем блокчейны с доказательством доли, с точки зрения количества транзакций в секунду.


Делегированное доказательство доли против доказательства работы

В отличие от Proof-of-Stake, который пытается решить проблему Proof-of-Work, делегированное доказательство доли направлено на упрощение процесса генерации блоков. Таким образом, система делегированного доказательства доли способна быстро обрабатывать большие объемы внутрисетевых транзакций. Делегированное доказательство доли используется иначе, чем доказательство работы и доказательство доли. Поскольку Proof of Work до сих пор считается наиболее безопасным алгоритмом консенсуса, именно здесь происходит большинство финансовых потоков. Поскольку Proof of Stake работает более эффективно, чем Proof of Work, у него больше вариантов использования. Делегированное доказательство доли ограничивает использование доли в процессе выбора производителей блоков. В отличие от систем Proof-of-Work, в которых есть конкурирующие системы, фактическая генерация блоков делегированного доказательства доли запланирована. Каждый свидетель по очереди производит блоки. Некоторые утверждают, что делегированное доказательство доли следует рассматривать как систему доказательства полномочий.


в заключение

Делегированное доказательство доли сильно отличается от доказательства работы или даже доказательства доли. Он включает механизм голосования заинтересованных сторон для стимулирования и выбора честных и эффективных представителей (или свидетелей). Однако реальный процесс производства блоков полностью отличается от систем доказательства доли и в большинстве случаев демонстрирует более высокую производительность с точки зрения количества транзакций в секунду.