共识演算法委托权益证明(DPoS)被认为是先前的PoS机制的更有效率、更民主的版本。

PoS 和 DPoS 都被用作工作量证明共识演算法的替代方案,因为 PoW 系统在设计上需要大量外部资源。工作量证明演算法使用大量的运算能力来提供不可变的、去中心化的和透明的分散式帐本。相反,PoS 和 DPoS 需要更少的资源,并且在设计上更加可靠和环保。要了解委托权益证明的工作原理,您首先需要了解先前的工作量证明和权益证明演算法的基础知识。

工作量证明(PoW)

大多数加密货币系统都基于称为区块链的分布式账本,工作量证明是第一个使用的共识算法。它是作为比特币协议的核心组件实现的,负责生成新块并维护网络安全(通过挖掘过程)。比特币被提议作为传统全球货币体系的替代品,该体系是集中且低效的。 PoW 引入了可行的共识协议,使得无需在中央机构的指导下转移资金。它在点对点经济网络中提供实时去中心化结算,消除了对中介机构的需求,降低了总体交易成本。

与其他类型的节点一样,工作量证明系统由挖矿节点网络支持,该网络使用专用硬件(ASIC)来尝试解决密码问题。平均每 10 分钟就会开采一个新区块。只有当矿工成功找到该区块的解决方案时,他才能将新区块添加到区块链中。换句话说,矿工只有在完成工作证明后才能执行此操作,这反过来又会用新创建的代币和该特定区块的所有交易费用奖励他。然而,这是昂贵的,因为它需要大量的精力和失败的尝试。此外,ASIC 硬件相当昂贵。 

除了维护系统的努力之外,PoW 系统的应用范围仍然存在问题,特别是在可扩展性方面(由于每秒的交易数量非常有限)。然而,PoW 区块链被认为是最安全、最可靠的,并且仍然是容错解决方案的标准。

权益证明(PoS)

股权证明共识算法是工作量证明最常见的替代方案。 PoS 系统旨在解决基于 PoW 的区块链中常见的一些缺点和问题。我们特别讨论的是与挖矿 PoW(电源和设备)相关的成本。本质上,权益证明区块链以确定性方式得到保护。这些系统中没有挖矿,新区块的验证取决于质押的代币数量。用户质押中拥有的代币越多,被选为区块验证者(也称为创币者)的机会就越高。

PoW 系统依赖外部投资(功耗和硬件),而权益证明区块链则由内部投资(加密货币本身)提供动力。

此外,PoS 系统使得对区块链的攻击成本更高,因为成功的攻击需要拥有至少 51% 的可用代币总数。不成功的攻击将导致巨大的经济损失。尽管 PoS 具有优势和令人信服的论据,但此类系统仍处于早期阶段,需要进行更大规模的测试。

委托权益证明(DPoS)

委托权益证明 (DPoS) 共识算法由 Daniel Larimer 于 2014 年开发。 Bitshares、Steem、Ark 和 Lisk 只是使用 DPoS 共识算法的一些加密货币项目。

基于 DPoS 的区块链考虑了投票系统,利益相关者将其工作委托给第三方。换句话说,他们可以投票选出多名代表来代表他们捍卫网络。代表也可以称为见证人,他们负责在生成和验证新区块时达成共识。投票权与每个用户拥有的代币数量成正比。投票系统因项目而异,但一般来说,每个代表在被要求投票时都会提出单独的提案。通常,代表收取的奖励按比例分配给参与投票的人。

因此,DPoS 算法创建了一个直接取决于代表声誉的投票系统。如果所选节点行为不当或效率低下,它将很快被删除并被另一个节点取代。

在性能方面,与 PoW 和 PoS 相比,DPoS 区块链更具可扩展性,每秒可以处理更多交易(TPS)。

DPoS і PoS

尽管 PoS 和 DPoS 在利益相关者方面相似,但 DPoS 引入了新的民主投票系统,通过该系统选举出区块生产者。由于 DPoS 系统得到投票参与者的支持,因此代表们有动力诚实和高效,否则他们可能会被踢出局。此外,就每秒交易量而言,DPoS 区块链比 PoS 区块链更快。

DPoS 和 PoW

如果说 PoS 寻求解决 PoW 的缺点,那么 DPoS 寻求简化区块生产过程。因此,DPoS 系统能够快速处理大量区块链交易。但 DPoS 的使用方式与 PoW 或 PoS 不同。 PoW 仍然被认为是最安全的共识算法,因此大多数资金转移都是通过它进行的。 PoS 比 PoW 更快,并且可能有更多用例。 DPoS 将质押的使用限制在区块生产者的选择上。与基于竞争的 PoW 系统不同,它的实际区块生产是预先确定的。每个见证人都有机会轮流参与区块的生产。一些人认为 DPoS 应该被视为权威证明系统。 

DPoS 与 PoW 甚至 PoS 有显着不同。利益相关者投票的参与是做出决策和激励诚实有效的代表(或证人)的一种手段。然而,区块的实际生产与 PoS 系统有很大不同,并且在大多数情况下在每秒交易数量方面具有更高的性能。