Algoritmul de consens Delegated Proof of Stake (DPoS) este considerat de mulți o versiune mai eficientă și mai democratică a mecanismului PoS precedent.
Atât PoS, cât și DPoS sunt utilizate ca alternativă la algoritmul de consens Proof of Work, deoarece un sistem PoW necesită, prin concept, o mulțime de resurse externe. Algoritmul Proof of Work folosește un volum mare de muncă de calcul pentru a asigura un registru distribuit imuabil, descentralizat și transparent. Spre deosebire de acesta, PoS și DPoS necesită mai puține resurse și sunt, prin concept, mai durabile și mai ecologice. Pentru a înțelege cum funcționează Delegated Proof of Stake, trebuie mai întâi să înțelegeți elementele de bază ale algoritmilor Proof of Work și Proof of Stake care l-au precedat.
Proof of Work (PoW)
Majoritatea sistemelor de criptomonede rulează pe un registru distribuit numit blockchain, iar Proof of Work a fost primul algoritm de consens utilizat. A fost implementat ca o componentă de bază a protocolului Bitcoin, responsabilă pentru generarea de noi blocuri și menținerea în siguranță a rețelei (prin procesul de minerit). Bitcoin a fost propus ca o alternativă la sistemul monetar tradițional global, care este centralizat și ineficient. PoW a introdus un protocol de consens viabil care a făcut inutil transferul de bani condus de o autoritate centrală. Acesta a furnizat decontări de plăți descentralizate în timp real într-o rețea economică peer-to-peer, eliminând nevoia de intermediari și reducând costul total al tranzacției.
Împreună cu alte tipuri de noduri, un sistem Proof of Work este menținut de o rețea de noduri de minerit, care folosesc hardware specializat (ASIC) pentru a încerca să rezolve probleme criptografice complexe. În medie, un bloc nou este minat la fiecare 10 minute. Minerul poate adăuga un nou bloc în blockchain doar dacă reușește să găsească soluția pentru acel bloc. Cu alte cuvinte, un miner poate face acest lucru numai după ce a completat o dovadă a muncii, care, la rândul său, îl recompensează cu monede nou create și toate comisioanele de tranzacție ale blocului respectiv. Totuși, acest lucru are un cost ridicat, deoarece necesită multă energie și încercări eșuate. Mai mult, hardware-ul ASIC este destul de scump.
Dincolo de efortul de a menține sistemul, există multe întrebări referitoare la măsura în care un sistem PoW poate fi aplicat, în special în ceea ce privește scalabilitatea (volum foarte limitat de tranzacții pe secundă). Cu toate acestea, blockchain-urile PoW sunt considerate cele mai sigure și fiabile și rămân standardul pentru o soluție de toleranță la erori.
Proof of Stake (PoS)
Algoritmul de consens Proof of Stake este cea mai comună alternativă la Proof of Work. Sistemele PoS au fost concepute pentru a rezolva unele dintre ineficiențele și problemele emergente care apar de obicei pe blockchain-urile bazate pe PoW. Se adresează în mod specific costurilor asociate cu mineritul PoW (consum de energie și hardware). Practic, un blockchain Proof of Stake este securizat într-un mod determinist. Nu există minerit în aceste sisteme, iar validarea noilor blocuri depinde de numărul de monede cu care se face staking. Cu cât o persoană deține mai multe monede în staking, cu atât sunt mai mari șansele de a fi ales ca validator de bloc (cunoscut și sub numele de minter sau forger).
În timp ce sistemele PoW se bazează pe investiții externe (consum de energie și hardware), un blockchain Proof of Stake este securizat printr-o investiție internă (criptomoneda însăși).
În plus, sistemele PoS fac atacarea unui blockchain mai costisitoare, deoarece un atac de succes ar necesita deținerea a cel puțin 51% din totalul monedelor existente. Atacurile eșuate ar duce la pierderi financiare uriașe. În ciuda avantajelor și a argumentelor convingătoare în favoarea PoS, astfel de sisteme sunt încă în stadii incipiente și încă nu au fost testate la scară mai mare.
Delegated Proof of Stake (DPoS)
Algoritmul de consens Delegated Proof of Stake (DPoS) a fost dezvoltat de Daniel Larimer, în 2014. Bitshares, Steem, Ark și Lisk sunt câteva dintre proiectele de criptomonede care folosesc algoritmul de consens DPoS.
Un blockchain bazat pe DPoS constă dintr- un sistem de vot în care părțile interesate își externalizează munca unei terțe părți. Cu alte cuvinte, acestea pot vota pentru câțiva delegați care vor asigura rețeaua în numele lor. Delegații pot fi, de asemenea, denumiți martori și sunt responsabili pentru obținerea consensului în timpul generării și validării noilor blocuri. Puterea de vot este proporțională cu numărul de monede pe care fiecare utilizator le deține. Sistemul de vot variază de la proiect la proiect, dar, în general, fiecare delegat prezintă o propunere individuală atunci când solicită voturile. De obicei, recompensele colectate de delegați sunt împărțite proporțional cu alegătorii lor respectivi.
Prin urmare, algoritmul DPoS creează un sistem de vot care depinde direct de reputația delegaților. Dacă un nod ales se comportă neadecvat sau nu funcționează eficient, va fi eliminat rapid și înlocuit cu altul.
În ceea ce privește performanța, blockchain-urile DPoS sunt mai scalabile, fiind capabile să proceseze mai multe tranzacții pe secundă (TPS), în comparație cu PoW și PoS.
DPoS vs PoS
În timp ce PoS și DPoS sunt similare în ceea ce privește participația, DPoS prezintă un nou sistem democratic de vot, prin care sunt aleși producătorii de blocuri. Întrucât un sistem DPoS este întreținut de alegători, delegații sunt motivați să fie onești și eficienți sau sunt excluși. În plus, blockchain-urile DPoS tind să fie mai rapide în ceea ce privește tranzacțiile pe secundă decât cele PoS.
DPoS vs PoW
Acolo unde PoS încearcă să rezolve defecțiunile PoW, DPoS caută să simplifice procesul de producție a blocurilor. Din acest motiv, sistemele DPoS sunt capabile să proceseze rapid volume mai mari de tranzacții blockchain. DPoS nu este folosit în același mod ca PoW sau PoS. PoW încă este considerat cel mai sigur algoritm de consens și, ca atare, este locul unde au loc cele mai multe transferuri de bani. PoS este mai rapid decât PoW și are potențial mai multe cazuri de utilizare. DPoS limitează utilizarea staking-ului la alegerea producătorilor de blocuri. Producția sa reală de blocuri este predeterminată, în contrast cu sistemul PoW bazat pe competiție. Fiecare martor are posibilitatea de a produce blocuri. Unii susțin că DPoS ar trebui considerat un sistem Proof of Authority.
DPoS diferă substanțial de PoW și chiar PoS. Încorporarea de către acesta a votului părților interesate servește ca mijloc de decizie și de motivare a delegaților (sau martorilor) cinstiți și eficienți. Cu toate acestea, producția efectivă de blocuri este destul de diferită de sistemele PoS și, în majoritatea cazurilor, prezintă o performanță mai mare în ceea ce privește tranzacțiile pe secundă.