許多人認爲委託股權證明 (DPoS) 共識算法是之前的 PoS 機制的更高效、更民主的版本。

PoS 和 DPoS 系統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。工作量證明算法使用大量的計算能力來保護不可變、去中心化和透明的分佈式賬本。相反,PoS 和 DPoS 需要更少的資源,並且從設計上來說對環境的影響也更小。要了解委託權益證明的工作原理,您必須首先了解工作量證明和之前的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在稱為區塊鏈的分散式帳本上運行,工作量證明是第一個使用的共識演算法。它是作為比特幣協議的核心組件實現的,負責產生新區塊並保護網路(透過挖掘過程)。比特幣被提議作為傳統的、集中的、低效率的全球貨幣體系的替代品。 PoW 引入了可行的共識協議,不再要求資金傳輸由中央管理部門領導。它透過點對點經濟網路提供即時去中心化支付結算,消除了對中介機構的需求,降低了整體交易成本。

工作量證明系統還包括其他類型的節點,由挖掘節點網路管理,該網路使用專用硬體 (ASIC) 來嘗試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區塊的解決方案,則他只能將新區塊添加到區塊鏈中。換句話說,礦工只有在完成工作證明後才能執行此操作,並獲得新創建的代幣以及該特定區塊的所有交易費用作為獎勵。然而,這個過程的成本很高,因為需要大量的精力和不成功的嘗試才能實現這一目標。此外,ASIC 硬體相當昂貴。 

除了系統維護工作之外,使用 PoW 系統的可能性仍然存在問題,特別是在可擴展性方面(每秒的交易數量非常有限)。然而,PoW 區塊鏈被認為是最安全、最可靠的,並且仍然是作為容錯處理解決方案的標準。


權益證明

股權證明共識演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 的區塊鏈上常見的一些低效率和新問題。它們專門解決了與 PoW 挖礦相關的成本(功耗和硬體)。從根本上來說,權益證明區塊鏈是確定性安全的。這些系統中沒有挖礦,新區塊的驗證取決於已證明擁有的代幣數量。一個人持有的鎖定代幣越多,被選為區塊驗證者(也稱為造幣者或偽造者)的機會就越高。

雖然 PoW 系統依賴外部投資(能源消耗和硬體),但權益證明區塊鏈是透過內部投資(加密貨幣本身)來確保安全的。

此外,PoS 系統使攻擊區塊鏈變得更加昂貴,因為成功的攻擊需要擁有現有代幣總數的至少 51%。不成功的攻擊將導致巨大的經濟損失。儘管 PoS 有許多好處和令人信服的論點,但此類系統仍處於起步階段,需要進行更大規模的測試。


委託權益證明

委託權益證明(DPoS)共識演算法由 Daniel Larimer 於 2014 年開發。

基於 DPoS 的區塊鏈是透過投票系統創建的,利害關係人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路。代表也可以稱為見證人,他們負責在生成和驗證新區塊時達成共識。投票數與每個用戶持有的幣數成正比。投票系統因項目而異,但通常每個候選人代表在要求投票時都會提出個人提案。通常,代表收集的獎勵按比例與各自的選民分享。

因此,DPoS演算法創建了一個直接取決於受託人聲譽的投票系統。如果當選的節點行為不當或效率不高,它將很快被驅逐並被另一個節點取代。

在效能方面,DPoS 區塊鏈更加靈活,因為與 PoW 和 PoS 相比,它們每秒鐘能夠處理更多交易 (TPS)。


DPoS 和 PoS

雖然 PoS 和 DPoS 在透過鎖幣參與的意義上是相似的,但 DPoS 引入了新的民主投票系統,由選舉產生區塊生產者。在 DPoS 系統由選民維護的情況下,代表們會被激勵去誠實和高效,否則投票就會將他們剔除。此外,就每秒交易而言,DPoS 區塊鏈往往比 PoS 交易更快。


DPoS 和 PoW

PoS 試圖解決 PoW 的缺點,而 DPoS 則尋求簡化區塊生產流程。因此,DPoS 系統能夠快速處理大量的區塊鏈交易。目前,DPoS 的使用方式與 PoW 或 PoS 不同。 PoW 仍然被認為是最安全的共識演算法,因此,透過它進行的貨幣傳輸數量最多。 PoS 比 PoW 更快,並且可能有更多用例。 DPoS 將鎖幣的使用限制在區塊生產者的選舉上。與基於競爭的 PoW 系統不同,它的實際區塊生產是預先確定的。每個見證人都輪流參與區塊生產。有些人認為 DPoS 應該被視為一種權力證明系統。 


結論

DPoS 與 PoW 甚至 PoS 有很大不同。利害關係人投票的結合是決定和激勵誠實有效的代表(或證人)的一種方式。然而,目前的區塊生產與 PoS 系統有很大不同,並且在大多數情況下在每秒交易數方面提供了更好的性能。