Vad är Delegated Proof-of-Stake (DPoS)?

Blockchain

Börjar med Bitcoin (BTC) protokoll som specificerade hur en bevis på arbetet (PoW) -baserad konsensusalgoritm kan användas för att säkert validera block av kryptovalutatransaktioner, det finns nu många olika typer av konsensusprotokoll. Dessa används för att hantera andra och tredje generationens blockchain-nätverk.

Delvis på grund av problem i samband med PoW, såsom den enorma mängd el som krävs för att fungera, bevis på insats (PoS) konsensusalgoritm föreslogs (för första gången) 2011. Peercoin (PPC) var den första kryptovalutan som implementerade ett PoS-baserat blockchain-konsensusprotokoll 2012. Som beskrivs i Peercoin UniversityOfficiella blogginlägg hanteras processen för att validera block av transaktioner av Block Producers (BP).

Att använda tid istället för elektricitet som en ”alternativ knapp resurs”

I stället för elektricitet använder Peercoins PoS-konsensusmekanism ”tid som [en] alternativ knapp resurs” för att ”efterlikna PoW-konkurrens.” För att välja nästa BP som ska behandla partier av transaktioner fungerar Peercoyns konsensusalgoritm genom att först multiplicera antalet mynt som en BP har lagt på nätverket med det antal dagar dessa mynt har bott i sin plånbok.

En BP som har lagt ett stort antal mynt under lång tid kommer att ha en hög “myntålder”. Genom att kombinera myntåldern med en randomiseringsalgoritm väljer Peercoins protokoll nästa kvalificerade BP för att validera uppsättningar transaktioner. Som noterats i Peercoins officiella dokumentation har en BP med “hög myntålder högre sannolikhet” att väljas för att behandla nästa transaktionsblock över en BP med en “låg myntålder”.

Dessutom kräver Peercoins PoS-konsensusprotokoll inte att BP: er löser beräkningsbesvärliga problem (vilket gruvarbetare måste göra på PoW-kedjor). Istället har kryptovalutans protokoll implementerats så att en BP: s “chanser att väljas som nästa [transaktionsbehandlare] förlitar sig specifikt på antalet mynt som hålls och tiden i form av myntålder och viss lycka.”

Experimentera med olika variationer av PoS: Delegerad Proof-of-Stake (DPoS)

Efter introduktionen av Peercoins PoS-algoritm började utvecklarna av många andra kryptovalutaplattformar experimentera med olika implementeringar av PoS-baserade blockchain konsensusmekanismer. En variant av PoS, känd som delegerad proof-of-stake (DPoS), har föreslagits och implementerats av flera ledande blockchain-plattformar.

BitShares (BTS), ett decentraliserat börs (DEX), använder en typ av DPoS-konsensusprotokoll för att hantera sitt blockchain-nätverk. Som förklaras på dess tjänsteman hemsida, BitShares blockchain “utnyttjar kraften i röstning av intressenter för att lösa konsensusfrågor.” BitShares DPoS har implementerats genom att ta hänsyn till flera nätverksparametrar inklusive avgiftsscheman, blockintervall och transaktionsstorlekar.

BitShares DPoS-protokoll utser vittnen att underteckna och tidsstämpla kryptovalutatransaktioner

Valda delegater, som ingår i en kommitté, har till uppgift att hantera BitShares nätverksparametrar – vilket hjälper till vid det ”deterministiska urvalet” av BP: er (kallas vittnen). Genom att använda vad BitShares utvecklare anser vara en rättvis och demokratisk process utses BPs för att bekräfta (validera) transaktioner – vilket bara tar “i genomsnitt bara 1 sekund.”  

Vittnen i BitShares-nätverket, som består av en globalt distribuerad databas, har till uppgift att validera transaktionssignaturer och de ansvarar också för tidsstämplingstransaktioner – vilket görs när uppsättningar av TXs placeras i block.

Under BitShares ‘DPoS, blockchain nätverkets aktieägare kan “välja valfritt antal vittnen” för att validera block. Specifikt är varje BitShares-konto “tillåtet en röst per aktie per vittne.” BitShares protokollutvecklare hänvisar till denna process som “godkännande röstning.”

Liknar hur gruvarbetare på PoW-nät betalas transaktionshanteringsavgifter (och nyligen myntad kryptovaluta), “varje gång ett vittne producerar ett block” i BitShares nätverk, “betalas de [också] för sina tjänster.” Lönesatsen beräknas av BitShares intressenter, en process som hanteras av blockchain-plattformens valda delegater.

Lisk’s DPoS använder “Röstning i realtid” och ett “socialt rykte”

Lisk (LSK), en blockchain-plattform för att bygga och distribuera decentraliserade applikationer (dApps) med JavaScript, använder också ett DPoS-baserat konsensusprotokoll för att hantera sitt nätverk. Som noterats av Lisk Academy, en gratis utbildningsresurs för att lära sig mer om blockchain-teknik, vilken typ av DPoS-algoritm som implementeras i Lisks nätverk “använder realtidsröstning” och ett “socialt rykte” för att skapa enighet om sin blockchain.

Utvecklarna av Lisk hävdar att deras version av delegerat bevis på insats är det “minst centraliserade konsensusprotokollet jämfört med alla andra eftersom det är det mest inkluderande.” Varje token (eller stake) -innehavare på Lisk-plattformen har befogenhet att “utöva ett visst inflytande” när det gäller att bestämma “vad som händer i nätverket.”

Intressenter i Lisk-nätverket röstar på delegater som är ansvariga för att validera block av transaktioner och belönas ekonomiskt för att göra det på Lisk-plattformen. Den röststyrka, eller röstvikt, som en LSK-intressent har har beräknas genom att bestämma hur många enheter av Lisk’s ursprungliga kryptovaluta ett konto innehar.

Som nämnts i Lisk Academys blogginlägg kräver vissa versioner av DPoS att en delegat sätter in sina insatta medel på ett “tidslåst säkerhetskonto” – vilket kan konfiskeras i fall av oärligt, oetiskt eller skadligt beteende (av en delegat). Denna specifika implementering av DPoS kallas “insättningsbaserad bevis på insats.”

Delegaternas skyldigheter och ansvar

Som beskrivs av Lisk Academy är delegaterna i DPoS-nätverk skyldiga att göra följande:

  • “Säkerställa att deras nod” fungerar hela tiden,
  • Samla (eller satsa) de transaktioner som sänds på blockchain i block,
  • Underteckna och skicka ut (eller sända) blocken i Lisks nätverk (eller något annat nätverk som använder DPoS) och validera transaktionerna,
  • “Om det finns frågor om konsensus, låter DPoS dessa lösas på ett rättvist och demokratiskt sätt.”

Tvistlösning på DPoS-baserade nätverk hanteras olika beroende på vilken blockchain tvisten har inträffat. I Lisk-nätverket är de flesta av de grundläggande metoderna för tvistlösning (och förebyggande) inbyggda i dess DPoS-protokoll. Till exempel “delegater har inte befogenhet att ändra några transaktionsdetaljer” på Lisk blockchain.

Som validerare kan delegater “teoretiskt utesluta vissa transaktioner i ett block”, men detta borde inte ha för mycket negativ effekt, hävdar Lisks utvecklare. De hävdar att Lisks DPoS-algioritm helt enkelt kommer att inkludera den kasserade transaktionen i “nästa skapade block” vilket ger “nästa delegat de avgifter som är förknippade med att validera dem.”

Även om en delegat avsiktligt väljer att inte inkludera en eller flera transaktioner i ett block som de behandlar, kommer transaktionerna “bara att försenas något”, noterar bloggen på Lisk Academy. Dessutom skulle den oärliga delegaten så småningom “rösta ut av resten av nätverket”, förklarar Lisks blogg.

Enligt skaparna av Lisk: s DPoS-konsensusmekanism säkerställer protokollet “nätets bästa förblir en prioritet” på ett sätt som gör det möjligt för alla deltagare att polisera eller övervaka blockchain-plattformen. Den här typen av ledning, tror Lisks team, skapar ett DPoS-nätverk som är ”självstyrt”.

Lösa “Blockchain Trilemma”

För närvarande är blockchain-konsensusprotokoll i sina tidiga utvecklingsstadier. Även om det nu har gått över tio år sedan den första distribuerade konsensusalgoritmen, kallad proof-of-work, föreslogs i Bitcoin whitepaper, finns det fortfarande inget brett avtal om vilken konsensusmekanism som är bäst lämpad för att hantera ett blockchain-nätverk.

Blockchain-analytiker fokuserar för närvarande på att uppnå den högsta nivån av decentralisering, säkerhet och skalbarhet. Att effektivt kunna uppfylla alla tre kraven, gemensamt kallad Blockchain Trilemma, är utmaningen för tusentals erfarna utvecklare över hela världen.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me