Magyarázat a Delegated Proof of Stake-hez
Kezdőlap
Cikkek
Magyarázat a Delegated Proof of Stake-hez

Magyarázat a Delegated Proof of Stake-hez

Középszintű
Közzétéve Nov 27, 2018Frissítve Oct 3, 2022
5m

A DPoS (Delegated Proof of Stake) konszenzus algoritmust sokan az előző PoS mechanizmus hatékonyabb és demokratikusabb változatának tartják.

Mind a PoS, mind a DPoS a Proof of Work konszenzus algoritmus alternatívájaként használatos, mivel a PoW rendszer eleve sok külső erőforrást igényel. A Proof of Work algoritmus nagy mennyiségű számítási teljesítményt használ fel egy megváltoztathatatlan, decentralizált és átlátható elosztott főkönyv biztosítása érdekében. Ezzel szemben a PoS és a DPoS kevesebb erőforrást igényel, és eleve fenntarthatóbb és környezetbarátabb. Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik a Delegated Proof of Stake, először is meg kell értenünk az azt megelőző Proof of Work és Proof of Stake algoritmusok alapjait.


Proof of Work (PoW)

A legtöbb kriptovaluta rendszer egy blokkláncnak nevezett elosztott főkönyvön fut, és a Proof of Work volt az első konszenzus algoritmus, amelyet használtak. A Bitcoin protokoll egyik központi elemeként valósult meg, amely az új blokkok létrehozásáért és a hálózat biztonságának fenntartásáért felel (a bányászat folyamatán keresztül). A Bitcoint a centralizált és kevésbé hatékony hagyományos globális pénzügyi rendszer alternatívájaként tervezték. A PoW egy működőképes konszenzusos protokollt vezetett be, amely szükségtelenné tette a központi hatóság által irányított pénzátutalást. Valós idejű decentralizált fizetési elszámolást biztosított egy peer-to-peer gazdasági hálózaton, megszüntetve a közvetítők szükségességét és csökkentve a teljes tranzakciós költséget.

Más típusú csomópontokkal együtt a Proof of Work rendszert bányászati csomópontok hálózata tartja fenn, amelyek speciális hardver (ASIC) segítségével próbálják megoldani az összetett kriptográfiai feladványokat. Átlagosan 10 percenként bányásznak ki egy új blokkot. A bányász csak akkor tud új blokkot felvenni a blokkláncba, ha sikerül megtalálnia az adott blokk megoldását. Más szóval, egy bányász csak akkor teheti ezt meg, ha teljesített egy proof of work-öt, ami viszont újonnan létrehozott érmékkel és az adott blokk összes tranzakciós díjával jutalmazza őt. Ennek azonban nagy ára van, mert sok energiát és sikertelen próbálkozást igényel. Ráadásul az ASIC hardver meglehetősen drága. 

A rendszer fenntartásával járó erőfeszítéseken túlmenően fennállnak kérdések azzal kapcsolatban, hogy a PoW rendszer milyen mértékben alkalmazható - különösen a skálázhatóság tekintetében (másodpercenként nagyon korlátozott számú tranzakció). A PoW blokkláncokat tartják azonban a legbiztonságosabbnak és legmegbízhatóbbnak, és továbbra is a hibatűrő megoldás szabványa marad.


Proof of Stake (PoS)

A Proof of Stake konszenzus algoritmus a Proof of Work legelterjedtebb alternatívája. A PoS rendszereket arra tervezték, hogy megoldják a PoW alapú blokkláncoknál gyakran felmerülő hatékonysági hiányosságokat és más felmerülő problémákat. Kifejezetten foglalkozik a PoW bányászattal kapcsolatos költségekkel (energiafogyasztás és hardver). Alapvetően a Proof of Stake blokklánc determinisztikus módon van biztosítva. Ezekben a rendszerekben nincs bányászat, és az új blokkok érvényesítése a stakelt érmék számától függ. Minél több stakelt érmével rendelkezik valaki, annál nagyobb az esélye, hogy blokkvalidátorrá (más néven minter vagy forger) választják ki.

Míg a PoW rendszerek külső befektetésekre (energiafogyasztás és hardver) támaszkodnak, addig a Proof of Stake blokkláncot belső befektetés (maga a kriptovaluta) biztosítja.

Emellett a PoS-rendszerek költségesebbé teszik a blokklánc elleni támadásokat, mivel a sikeres támadáshoz az összes létező érme legalább 51%-át birtokolni kell. A sikertelen támadások hatalmas pénzügyi veszteséggel járnának. A PoS előnyei és a mellette szóló meggyőző érvek ellenére az ilyen rendszerek még mindig a kezdeti stádiumban vannak, és még nem tesztelték őket szélesebb körben.


Delegated Proof of Stake (DPoS)

A DPoS (Delegated Proof of Stake) konszenzus algoritmust Daniel Larimer fejlesztette ki 2014-ben. A Bitshares, a Steem, az Ark és a Lisk olyan kriptovaluta projektek, amelyek a DPoS konszenzus algoritmust használják.

A DPoS alapú blokklánc olyan szavazási rendszerrel számol, amelyben az érdekelt felek kiszervezik munkájukat egy külső félnek. Más szóval, szavazhatnak delegátorokra, akik az ő nevükben biztosítják a hálózatot. A delegátorokat tanúknak is nevezhetjük, és ők felelősek a konszenzus eléréséért az új blokkok generálása és validálása során. A szavazati jog arányos az egyes felhasználók által birtokolt érmék számával. A szavazási rendszer projektről projektre változik, de általánosságban elmondható, hogy minden delegált egyéni javaslatot terjeszt elő, amikor szavazást inditványoz. Általában a delegáltak által összegyűjtött jutalmakat arányosan osztják szét a választóik között.

Ezért a DPoS algoritmus olyan szavazási rendszert hoz létre, amely közvetlenül a delegáltak hírnevétől függ. Ha egy megválasztott csomópont rosszul viselkedik vagy nem működik hatékonyan, hamar kizárják, és helyére egy másik kerül.

Ami a teljesítményt illeti, a DPoS blokkláncok skálázhatóbbak, mivel több tranzakciót képesek feldolgozni másodpercenként (TPS) a PoW és a PoS protokollokhoz képest.


DPoS vs PoS

Míg a PoS és a DPoS érdekeltség szempontjából hasonló, a DPoS egy újszerű demokratikus szavazási rendszert mutat be, amelyben a blokkok létrehozóit megválasztják. Mivel a DPoS rendszert a szavazók tartják fenn, a delegáltaknak érdeke, hogy becsületesek és hatékonyak legyenek, különben leszavazzák őket. Ezenkívül a DPoS blokkláncok általában gyorsabbak a másodpercenkénti tranzakciókat tekintve, mint a PoS blokkláncok.


DPoS vs PoW

Míg a PoS a PoW hibáit próbálja megoldani, addig a DPoS a blokkgyártási folyamatot igyekszik egyszerűsíteni. Emiatt a DPoS rendszerek képesek nagyobb mennyiségű blokklánctranzakció gyors feldolgozására. A DPoS-t nem ugyanúgy használják, mint a PoW-t vagy a PoS-t. A PoW még így is a legbiztonságosabb konszenzus algoritmusnak számít, és mint ilyen, itt történik a legtöbb átutalás. A PoS gyorsabb, mint a PoW, és potenciálisan több felhasználási lehetőséggel rendelkezik. A DPoS a stakelés alkalmazását a blokk létrehozóinak megválasztására korlátozza. A tényleges blokkgyártás előre meghatározott, ellentétben a PoW versenyalapú rendszerével. Minden tanú sorra kerül a blokkgyártásnál. Egyesek azt állítják, hogy a DPoS-t a Proof of Authority rendszerének kell tekinteni. 

A DPoS lényegesen különbözik a PoW, sőt a PoS protokolloktól is. Az érdekeltek szavazatának beépítése a becsületes és hatékony delegáltak (vagy tanúk) kiválasztásának és motiválásának eszközeként szolgál. A tényleges blokkgyártás azonban jelentősen eltér a PoS rendszerektől, és a legtöbb esetben a másodpercenkénti tranzakciók számát tekintve nagyobb teljesítményt nyújt.