許多人認爲委託權益證明 (DPoS) 共識算法是之前權益證明 (PoS) 機制的更高效、更民主的版本。
PoS和DPoS都被用作工作量證明(PoS)共識算法的替代方案,因爲PoW系統的設計需要大量的外部資源。 PoW 算法使用大量計算來確保不可變、去中心化和透明的分佈式賬本。相比之下,PoS 和 DPoS 需要更少的資源,並且其設計更加可持續和環保。要了解委託權益證明的工作原理,我們需要了解之前的 PoW 和 PoS 算法的基本概念。
工作量證明(PoW)
大多數加密貨幣系統都在稱爲區塊鏈的分佈式賬本上運行,而 PoW 算法是第一個使用的共識算法。該算法作爲比特幣協議的核心元素實現,負責創建新塊並維護網絡的安全(通過挖礦)。比特幣被提議作爲集中且低效的全球貨幣體系的替代品。 PoW 提供了一種可行的共識協議,其中資金轉移不需要由中心化機構管理。它可以在點對點經濟網絡上進行實時去中心化支付交易,消除中介機構並降低總體交易成本。
與其他類型的節點一樣,PoW 系統由礦工節點網絡維護,該網絡使用專用硬件 (ASIC) 來嘗試解決複雜的加密問題。平均每 10 分鐘就會開採一個新區塊。如果礦工能夠找到該區塊的解決方案,則他只能將新區塊添加到區塊鏈中。換句話說,礦工只有在完成工作證明後才能執行此操作,這將給他新創建的硬幣和該區塊的全部交易費用的獎勵。然而,這也是有代價的,因爲它消耗了大量的電力並且嘗試失敗。此外,ASIC 硬件相當昂貴。
除了維護系統的努力之外,人們還對 PoW 系統的採用程度提出了疑問,尤其是系統的可擴展性(每秒的交易數量非常有限)。然而,PoW 區塊鏈被認爲是最安全、最可靠的,並且仍然是容錯解決方案的標準。
股權證明 (PoS)
PoS 共識算法是 PoW 的最流行的替代方案。 PoS 系統旨在解決基於 PoW 的區塊鏈上經常出現的低效率和新問題。它專門解決了與 PoW 挖礦相關的成本(電力和硬件消耗)。本質上,基於 PoS 的區塊鏈以預先確定的方式受到保護。在這些系統中,沒有區塊挖掘,新區塊的驗證取決於驗證者持有的代幣數量。擁有更多代幣的人有更高的機會被選爲區塊驗證者(也稱爲代幣鑄造者或代幣僞造者)。
PoW 系統依賴外部投資(功耗和硬件),而 PoS 區塊鏈則通過內部投資(加密貨幣本身)來保證安全。
此外,PoS 系統使得攻擊區塊鏈的成本更高,因爲要成功進行攻擊,攻擊者必須擁有至少 51% 的流通幣。失敗的攻擊將導致巨大的經濟損失。儘管 PoS 有積極的一面和令人信服的論據,但這些系統仍處於早期階段,尚未進行更大規模的測試。
委託權益證明(DPoS)
委託 PoS(DPoS)共識算法由 Daniel Larimer 於 2014 年開發。Bitshares、Steem、Ark 和 Lisk 是一些使用 DPoS 共識算法的加密貨幣項目。
使用 DPoS 的區塊鏈依賴於投票系統,其中利益相關者將其工作委託給第三方。也就是說,他們可以選舉一些代表來代表他們做網絡安全工作。這些代表可以稱爲見證人,他們負責在創建和驗證新區塊時達成共識。投票權與每個用戶擁有的代幣數量成正比。各個項目的投票制度有所不同,但一般來說,每個代表在要求投票時都會提出一個單獨的提案。通常,代表獲得的獎勵按比例分配給投票給他們的人
因此,DPoS算法創建了一個直接取決於代表聲譽的投票系統。如果當選的節點行爲不當或運行效率低下,該節點將很快被驅逐並被另一個節點取代。
在性能方面,DPoS 區塊鏈更具可擴展性,能夠比 PoW 和 PoS 每秒處理更多交易(TPS)。
DPoS 和 PoS
儘管 PoS 和 DPoS 的相似之處在於它們都使用權益形式,但 DPoS 具有更民主的投票形式,從而選擇區塊的創建者。由於 DPoS 系統是由選民維護的,當選代表有動力誠實有效地工作,否則將面臨被驅逐。此外,DPoS 區塊鏈似乎比 PoS 區塊鏈處理速度更快,每秒處理的交易數量更多。
DPoS 和 PoW
PoS 試圖解決 PoW 的問題,而 DPoS 則尋求改進創建新區塊的過程。因此,DPoS 系統能夠以更快的速度處理區塊鏈上的大量交易。目前,DPoS 的使用方式與 PoW 或 PoS 不同。 PoW 仍然被認爲是最安全的共識算法,因此也是最多轉賬的地方。 PoS 比 PoW 更快,並且可以具有更多可用性功能。 DPoS 僅使用權益來選舉區塊創建者。與 PoW 的基於競爭的系統相比,它的實際區塊生成是預先確定的。每個見證人都有機會創建區塊。有些人認爲 DPoS 應該被視爲權威證明系統。
得出結論
DPoS 與 PoW 甚至 PoS 有很大不同。在這個系統中,股東投票是尋找和提拔誠實有效的代表(或證人)的一種方式。然而,新區塊的生成確實與 PoS 系統不同,在大多數情況下,它在每秒執行的交易數量方面提供了更高的性能。
