許多人認爲委託權益證明 (DPoS) 共識算法是之前 PoS(或權益證明)機制的更高效、更民主的版本。

PoS 和 DPoS 都被用作工作量證明共識算法的替代方案,因爲 PoW 系統在設計上需要許多外部資源。工作量證明算法利用大量的計算工作來確保不可變、去中心化和透明的分佈式賬本技術。相比之下,PoS 和 DPoS 需要更少的資源,並且從設計上來說更具可持續性和環保性。要了解委託權益證明的工作原理,您首先需要了解之前的工作量證明和權益證明算法的基礎知識。


工作量證明(POW)

大多數加密貨幣系統都運行在稱爲區塊鏈的更大分佈式技術上,工作量證明是第一個使用的共識算法。它是作爲比特幣協議的核心組件實現的,負責生成新塊並保持網絡安全(通過挖掘過程)。比特幣被提議作爲集中且低效的傳統全球貨幣體系的替代品。 PoW 引入了一種可行的共識協議,使得由中央機構領導的資金傳輸變得不必要。它在經濟的點對點網絡上提供實時去中心化支付結算,消除了對中介機構的需求,降低了總體交易成本。

與其他類型的節點一樣,工作量證明系統由挖掘節點網絡維護,該網絡使用專用硬件 (ASIC)(或特定應用程序的集成電路)來處理和解決複雜的加密問題。平均每 10 分鐘就會開採一個新區塊。如果礦工設法找到該塊的解決方案,則他只能將新塊添加到區塊鏈中。換句話說,礦工只有在完成 PoW 後才能這樣做,而 PoW 反過來又會用新創建的代幣和該特定區塊的所有交易費用獎勵他們。然而,這需要付出高昂的代價,因爲它需要大量的精力和失敗的嘗試。此外,ASIC 硬件相當昂貴。

除了維護系統的努力之外,人們還經常問到 PoW 系統的應用範圍,特別是在可擴展性方面(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。


權益證明(PoS)

股權證明共識算法是工作量證明最常見的替代方案。 PoS 系統旨在解決基於 PoW 的區塊鏈中常見的一些低效率和新問題。它專門解決了與 PoW 挖礦相關的成本(電力和硬件消耗)。基本上,權益證明區塊鏈以確定性方式得到保護。這些系統中沒有挖礦,新區塊的驗證取決於堆疊的硬幣數量。

一個人擁有的硬幣越多,被選爲區塊驗證者(也稱爲鑄幣者或僞造者)的機會就越大。

雖然 PoW 系統基於外部投資(電力和硬件消耗),但權益證明區塊鏈是通過內部投資(加密貨幣本身)來保證安全的。

此外,PoS 系統使得攻擊區塊鏈變得更加昂貴,因爲成功的攻擊需要擁有至少 51% 的現有代幣。失敗的攻擊將導致巨大的經濟損失。儘管 PoS 具有優勢和令人信服的論據,但此類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)

委託權益證明 (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。

基於 DPoS 的區塊鏈有一個投票系統,感興趣的各方將其工作外包給第三方。換句話說,他們可以投票選出一些代表來代表他們保護網絡。代表也可以稱爲見證人,負責在新區塊的生成和驗證過程中達成共識。投票權與每個用戶擁有的代幣數量成正比。投票系統因項目而異,但一般來說,每個代表在請求投票時都會提交一份單獨的提案。一般來說,代表收集的獎勵按比例與其各自的選民分享。

因此,DPoS 算法創建了一個直接取決於代表聲譽的投票系統。如果選定的節點行爲不當或無法有效工作,它將很快被踢出並被另一個節點取代。

在性能方面,與 PoW 和 PoS 相比,DPoS 區塊鏈更具可擴展性,每秒能夠處理更多交易 (TPS)(交易處理系統)。


DPoS 與 PoS

雖然 PoS 和 DPoS 在參與意義上相似,但 DPoS 具有新穎的民主投票系統,通過該系統選舉出區塊生產者。由於選民維護 DPoS 系統,代表們就會被激勵去誠實和高效,否則就會被排除在外。此外,就每秒交易而言,DPoS 區塊鏈往往比 PoS 更快。


DPoS 與 PoW 對比

PoS 試圖解決 PoW 故障,而 DPoS 則尋求簡化區塊生產過程。因此,DPoS 系統能夠快速處理大量區塊鏈交易。現在,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,它是最多資金傳輸發生的地方。 PoS 比 PoW 更快,並且可能有更多用例。 DPoS 將質押的使用限制在區塊生產者的選舉中。與 PoW 的基於競爭的系統相比,您的實際塊生產是預先確定的。每個見證人都會輪流進行區塊生產。一些人認爲 DPoS 應該被視爲一種權威證明(PoA)系統。


結論

DPoS 與 PoW 甚至 PoS 有很大不同。將其納入利益相關者投票中可以作爲決定和激勵誠實高效的代表(或證人)的一種手段。然而,實際的區塊生產與 PoS 系統有很大不同,並且在大多數情況下,每秒交易的吞吐量更高。