自比特幣網絡上首次出現區塊鏈交易以來,加密貨幣領域發生了巨大變化。除了衆所周知的工作量證明和權益證明算法外,還提出了其他共識機制,以及在區塊鏈系統內達成共識的替代方法。

比特幣使用的 PoW 共識算法是目前最可靠、最安全的算法。然而,它並不真正具有可擴展性。比特幣以及其他基於 PoW 的區塊鏈在每秒交易量 (TPS) 方面的性能有限。這種限制與比特幣依賴於分佈式節點網絡有關,這些節點需要達成共識並就區塊鏈的當前狀態達成一致。這意味着在確認新的交易區塊之前,它需要得到大多數網絡節點的驗證和批准。因此,比特幣的去中心化特性不僅提供了一個安全且無需信任的經濟體系,而且還限制了其大規模使用的潛力。

就每秒交易量而言,權益證明區塊鏈通常比比特幣表現更好。然而,差異並不大,而且 PoS 網絡並沒有真正解決可擴展性問題。

在這種背景下,權威證明目前正在被實施作爲一種更有效的替代方案,因爲它每秒能夠執行更多的交易。


什麼是權威證明?

權威證明(PoA)是一種基於聲譽的共識算法,爲區塊鏈網絡(尤其是私有網絡)提供了一種實用而有效的解決方案。該術語由以太坊聯合創始人兼前首席技術官 Gavin Wood 於 2017 年提出。

PoA 共識算法利用了身份的價值,這意味着區塊驗證者不是押注代幣,而是押注自己的聲譽。因此,PoA 區塊鏈由任意選擇的可信賴實體驗證節點保護。

權威證明模型依賴於有限數量的區塊驗證者,這使得它成爲一個高度可擴展的系統。區塊和交易由預先批准的參與者驗證,這些參與者充當系統的主持人。

PoA共識算法可應用於多種場景,被認爲是物流應用的高價值選擇。例如,在供應鏈方面,PoA被認爲是一種有效且合理的解決方案。

權威證明模型使公司能夠在利用區塊鏈技術優勢的同時保持隱私。Microsoft Azure 是實施權威證明的另一個例子。簡而言之,Azure 平臺爲私有網絡提供解決方案,該系統不需要像以太幣“gas”這樣的本地貨幣,因爲不需要挖礦。


權威證明與權益證明

一些人認爲 PoA 是經過修改的 PoS,它利用的是身份而不是貨幣。由於大多數區塊鏈網絡的去中心化性質,PoS 並不總是適合某些企業和公司。相比之下,PoA 系統可能代表了私有區塊鏈的更好解決方案,因爲它的性能要高得多。


權威證明共識的條件

儘管不同系統的條件可能有所不同,但 PoA 共識算法通常依賴於:

  • 有效且值得信賴的身份:驗證者需要確認其真實身份。

  • 成爲驗證者的難度:候選人必須願意投入資金並將自己的聲譽置於風險之中。嚴格的流程可以降低選擇可疑驗證者的風險,並激勵長期承諾。

  • 驗證者批准標準:選擇驗證者的方法必須對所有候選人平等。

聲譽機制的本質是驗證者身份的確定性。這不是一個簡單的過程,也不是一個可以輕易放棄的過程。它必須能夠清除壞人。最後,確保所有驗證者都經過相同的程序,可以保證系統的完整性和可靠性。


限制

人們認爲 PoA 機制放棄了去中心化。因此,可以說這種共識算法模型只是爲了提高中心化系統的效率。雖然這使得 PoA 成爲有物流需求的大型公司的有吸引力的解決方案,但它確實帶來了一些猶豫 - 特別是在加密貨幣範圍內。PoA 系統確實具有高吞吐量,但當可以輕鬆實現審查和黑名單等功能時,不變性方面就會受到質疑。

另一個常見的批評是,PoA 驗證者的身份對任何人都是可見的。反對這種觀點的論點是,只有能夠擔任這一職位的知名參與者纔會尋求成爲驗證者(作爲衆所周知的參與者)。不過,瞭解驗證者的身份可能會導致第三方操縱。例如,如果競爭對手想要破壞基於 PoA 的網絡,他可能會試圖影響衆所周知的驗證者採取不誠實的行爲,以便從內部破壞系統。

PoW、PoS 或 PoA 都有各自的優點和缺點。衆所周知,加密貨幣社區高度重視去中心化,而 PoA 作爲一種共識機制,犧牲了去中心化以實現高吞吐量和可擴展性。PoA 系統的固有特徵與區塊鏈迄今爲止的運作方式形成鮮明對比。儘管如此,PoA 提出了一種有趣的方法,不能忽視它作爲一種新興的區塊鏈解決方案,它可能非常適合私有區塊鏈應用程序。