Czym jest delegowany dowód udziału (Deleged Proof of Stake, DPoS)?

Delegowany dowód stawki to typ protokołu konsensusu blockchain, który pozwala użytkownikom wydawać monety na głosowanie na różnych delegatów. Po wybraniu tych delegatów będą oni mogli podejmować krytyczne decyzje, które mają zastosowanie do całej sieci. Na przykład wybrani delegaci mogą ustawiać reguły protokołu lub zatwierdzać transakcje.

Ogólnie rzecz biorąc, delegowane dowody na to, że stawka jest najskuteczniejszym dostępnym mechanizmem konsensusu, co pomogło zapewnić, że protokół blockchain pozostaje zrównoważony i skalowalny. Ten konsensus na temat stawek jest w stanie wyeliminować proces wydobycia, który pochłania tyle energii z dowodem protokołów pracy. W niniejszym przewodniku przyjrzymy się delegowanemu dowodowi stawki i wielu korzyściom, jakie zapewnia jako mechanizm konsensusu.

Czym jest algorytm konsensusu?

Zanim przejdziemy do podstaw dowodów delegowanych do tyczek i tego, jak to działa, ważne jest, aby przyjrzeć się, czym są algorytmy konsensusu. Sieci Blockchain działają, ponieważ są zdecentralizowane. Oznacza to, że każdy węzeł sieci musi weryfikować transakcje. Węzeł to zazwyczaj komputer lub podobny system.

Ponieważ wszystkie węzłyblockchain wymagają oddzielnej walidacji transakcji, sama sieć musi użyć pewnej metody, aby upewnić się, że każdy węzeł zgadza się na prawidłowe i nie. Metoda stosowana przez sieć w celu zapewnienia, że każdy węzeł zgadza się, jest uważana za algorytm konsensusu blockchain. Każdy typ blockchain wykorzystuje inny algorytm. 

Czym jest delegowany dowód udziału (Deleged Proof of Stake, DPoS)?

Delegowany dowód stawki działa podobnie do dowodu stawki (PoS), ale obejmuje mechanizm głosowania i delegowania w celu zachęcenia użytkowników do zabezpieczenia sieci za pomocą skupu.

Użytkownicy muszą kupować monety, aby uczestniczyć w konsensusie zarówno PoS, jak i DPoS. Jednak pomyślna produkcja bloków obejmuje wybieranie świadków lub delegatów przez użytkowników sieci, a tylko delegaci i głosujący mogą weryfikować transakcje.

Wybrani delegaci są często określani jako producenci bloków lub świadkowie. Po zastosowaniu delegowanego dowodu stawki możliwe staje się głosowanie na delegatów, łącząc wszystkie swoje monety w scentralizowaną pulę staków, po której możesz powiązać te monety z konkretnym delegatem. Ważne jest, aby zrozumieć, że monety nie są fizycznie przenoszone z portfela do innych, gdy łączysz się z delegatem.

Gdy delegaci zostaną ostatecznie wybrani, ważne jest, aby byli w stanie uzgodnić, które transakcje należy odrzucić, a które zatwierdzić. 

Dlaczego Blockchain potrzebuje mechanizmów konsensusu

Aby zrozumieć, jak korzystny może być dowód delegowany przez stawkę, najpierw ważne jest, aby wiedzieć, dlaczego technologia blockchain wymaga konsensusu. Blockchain to rodzaj rozproszonej księgi, która jest w stanie rejestrować wszystkie transakcje realizowane w sieci.Decentralizacja okazała się zasadniczym elementem wszystkich technologii blockchain. Oznacza to, że jeden podmiot nie śledzi każdej transakcji, która ma miejsce. Zamiast tego transakcje te są rozproszone w wielu węzłach sieci.

Chociaż transakcje są rozproszone w wielu różnych węzłach, możliwe jest zatwierdzanie transakcji z funkcjami kryptograficznego hasza. Te funkcje generują unikalne wartości dla różnych unikalnych wejść. Zakłada się, że rekord z największą liczbą węzłów jest mniej podatny na opadanie niż pozostałe. Aby technologia blockchain działała prawidłowo, ważne jest, aby była dostarczana z protokołami konsensusu. Te protokoły pozwalają różnym węzłom sieci na prawidłową weryfikację legalnych transakcji.

Patrząc konkretnie na Bitcoina, wykorzystuje on protokół konsensusu proof of work (PoW), który zapewnia znaczące wyniki, ale jest uważany za czasochłonny i energochłonny. Z tego powodu szybkość transakcji jest niska w porównaniu ze standardowymi protokołami sieciowymi używanymi przez firmy takie jak Visa i MasterCard.

Niezależnie od protokołów, z których korzystają różne kryptowaluty, są one niezbędne, aby zapewnić, że wszystkie węzły w obrębie serwera mogą uzgodnić każdą transakcję. Przy wdrożonym mechanizmie konsensusu węzły są w stanie uzgodnić, że transakcja powinna zostać zatwierdzona lub odrzucona. Technologia ta zapobiega również wydawaniu przez użytkowników pojedynczej monety na dwie oddzielne transakcje, znane jako podwójne wydatki.

Jak działa DPoS?

Istnieje wiele różnych elementów delegowanego dowodu stawki, które pozwalają technologii na skuteczne i wydajne weryfikowanie transakcji. Chociaż dowód stawki i dowód pracy są obecnie używane przez więcej łańcuchów blokowych, delegowany dowód został zaprojektowany w celu rozwiązania większości ograniczeń, które wpływają na PoS i PoW .

Ten konkretny algorytm konsensusu jest utrzymywany za pomocą unikalnego systemu wyboru, który wybiera węzły, które są w stanie zweryfikować bloki. W większości przypadków delegaci są głosowani na podstawie reputacji. Każdy użytkownik posiadający co najmniej jedną monetę z blockchain DPoS może głosować na węzły, które chce zatwierdzić transakcje. Przed użyciem blockchain DPoS zdecydowanie zaleca się zrozumienie każdego aspektu tego systemu i sposobu jego działania w celu osiągnięcia konsensusu.

Głosowanie

Dowód delegowany przez stawkę zawiera ważny komponent głosowania. Aby wybrać węzły do procesu weryfikacji transakcji, różne węzły muszą być głosowane przez użytkowników, którzy chcą głosować. Mimo że każda sieć DPoS ma własny system głosowania, większość systemów działa poprzez umożliwienie użytkownikom konsensusu DPoS bezpośredniego głosowania lub przekazania swojej głosowania komuś innemu, kto może głosować w ich imieniu.

Węzły, na których głosują, nazywane są świadkami. Ci świadkowie mogą tworzyć bloki poprzez weryfikowanie transakcji. W przypadku weryfikacji wszystkich transakcji w jednym bloku świadkowie otrzymują specjalną nagrodę, którą można następnie podzielić się z każdą osobą, która głosowała na tego świadka.

Jeśli wybrany świadek nie potwierdzi każdej transakcji w wyznaczonym czasie, blokada zostanie pominięta, co oznacza, że żadna z transakcji nie zostanie zweryfikowana, a świadek nie otrzyma nagrody. W większości przypadków nagroda, którą otrzymałby świadek, jest dodawana do nagrody, którą otrzyma następny świadek, jeśli ostatecznie zweryfikują wszystkie transakcje. W takim przypadku blokada jest uznawana za skradzioną.

Świadkowie

Jak wspomniano powyżej, świadkowie są odpowiedzialni za zabezpieczenie i walidację łańcucha blokowego. Choć użytkownik nie potrzebuje kryptowalut, aby zostać świadkiem, musi być w stanie uzyskać wystarczającą liczbę głosów, aby zostać wybranym. Gdy świadek jest w stanie potwierdzić transakcję, zostanie ona oficjalnie zarejestrowana w księdze. Całkowita liczba świadków na jednym serwerze może wynosić od 21 do 101. Mimo że świadek może trzymać pewne transakcje z dala od blokady, nie może zmienić informacji o transakcji.

Pamiętaj, że proces głosowania jest ciągły, co oznacza, że świadkowie mogą zostać zagłosowani, jeśli wyborcy uważają, że ktoś inny jest bardziej godny zaufania. Jeśli duża liczba osób ubiega się o rolę świadka, może występować duża konkurencja. W tym przypadku reputacja może być kluczem do określenia, które osoby są głosowane, a które nie.

Czas transakcji

Czas transakcji z dowodem delegowanym przez stawkę odnosi się do ilości czasu potrzebnego na przetworzenie transakcji. Ponieważ system DPoS został zaprojektowany tak, aby był bardziej wydajną technologią w porównaniu z PoS i PoW, transakcja powinna zostać przetworzona w krótszym czasie. Czasy transakcji różnią się jednak w zależności od sieci dowodów delegowanych przez stawki. Na przykład sieć TRON korzysta z DPoS i szacuje czas transakcji na jedną minutę.

W przypadku TRON, aby transakcja mogła przejść przez 20 potwierdzeń, wymagane jest potwierdzenie. Dwa potwierdzenia występują, gdy jeden blok jest umieszczony chronologicznie po drugim. TRON wymaga 20 oddzielnych potwierdzeń w ciągu jednej minuty. Natomiast szacowana szybkość transakcji dla monet USD, która wykorzystuje mechanizm konsensusu PoS, wynosi pięć minut.

Delegaci

Delegaci są użytkownikami w systemie DPoS, którzy nadzorują zarządzanie w ramach łańcucha blokowego. Delegaci są głosowani przez innych użytkowników. Delegat może zaproponować zmianę rozmiaru pojedynczego bloku lub zmianę liczby świadków płaconych za weryfikację bloków. Gdy zmiany są proponowane przez delegata, użytkownicy w blockchain głosują nad przyjęciem tych zmian.

Weryfikatory

Walidatory bloków topełne węzły, które są w stanie zweryfikować, czy bloki utworzone przez różnych świadków są zgodne z zasadami konsensusu. Jeśli użytkownik staje się weryfikatorem bloków, wystarczy uruchomić weryfikator i zweryfikować sieć. W przeciwieństwie do bycia świadkiem, nie ma żadnej zachęty finansowej do bycia weryfikatorem.

PoS a DPoS: Różnice

Istnieją pewne wyraźne różnice między DPoS i PoS. Ogólnie rzecz biorąc, dowód delegowany przez stawkę jest postrzegany jako bardziej wydajna i demokratyczna wersja PoS.

Użytkownik PoS tworzy bloki w oparciu o dokładną stawkę, jaką ma w walucie i swój czas w sieci blockchain. DPoS różni się tym, że delegaci i świadkowie są głosowani, a świadkowie mogą tworzyć bloki.

Ograniczenia DPoS

Mimo że łańcuchy bloków dowodowych delegowanych do stawek są bardzo korzystne dla ich inkluzywności i dla ochrony użytkowników przed podwójnymi wydatkami, mają one kilka ograniczeń. Po pierwsze, sieć może zostać scentralizowana w przypadku, gdy tylko ograniczona liczba użytkowników może pełnić rolę świadków. Możliwe jest również głosowanie ważone, w którym użytkownicy, którzy nie mają dużej udziałów w walucie, decydują się nie głosować.

Łańcuchy blokowe z wykorzystaniem konsensusu DPoS

Podczas gdy wiele popularnych sieci blockchain wykorzystuje konsensus DPoS, główne to EOS, TRON i Cosmos.

EOS

W sieci EOS wszyscy delegaci są określani jako producenci bloków. Wybory mają miejsce po upływie dwóch minut i sześciu sekund. Gdy użytkownik stawi kilka monet EOS, może głosować na aż 30 kandydatów. Następnie wybieranych jest dokładnie 21 kandydatów. Minimalne wymagania sprzętowe dla każdego producenta bloku obejmują co najmniej 8GB pamięci RAM.

TRON

Ta sieć odnosi się do delegatów jako superprzedstawicieli. Gdy użytkownik stawia monety TRON, może głosować na pięciu kandydatów SR w wyborach. Wybory te odbywają się raz na 24 godziny. 27 najlepszych kandydatów zostanie wybranych jako świadkowie.

Kosmos

W sieci Cosmo delegaci nazywani są weryfikatorami. Około 100 z tych weryfikatorów jest w stanie zweryfikować transakcje, które mają miejsce. W końcu Cosmos zamierza zwiększyć liczbę weryfikatorów do 300 w celu dalszej decentralizacji ich łańcucha blokowego.

Uwaga końcowa

Oddelegowana do produkcji technologia weryfikacji o nazwie DPoS jest jednym z najbardziej skutecznych systemów konsensusu. DPoS zużywa mniej energii niż systemy PoW i zajmuje mniej czasu niż systemy PoS. Algorytmy konsensusu są sercem każdej sieci blockchain. Zastosowanie odpowiedniego algorytmu zapewnia szybkie i bezpieczne zatwierdzanie transakcji. DPoS zapewnia realne rozwiązania sieciowe w czasie, gdy szybsze transakcje, zmniejszone zużycie energii i bezpieczeństwo sieci stają się priorytetami dla wszystkich protokołów blockchain.