Konsensusalgoritmen delegerat bevis på insats (Delegated Proof of Stake, DPoS) anses av många som en mer effektiv och demokratisk version av den föregående mekanismen för bevis på insats (Proof of Stake, PoS).
Både PoS och DPoS används som ett alternativ till konsensusalgoritmen bevis på arbetsinsats (Proof of Work, PoW), eftersom ett PoW-system kräver massor av externa resurser. PoW-algoritmen använder sig av en stor mängd beräkningsarbete för att säkra en oföränderlig, decentraliserad och transparent distribuerad huvudbok. PoS och DPoS kräver däremot färre resurser och är genom sin utformning mer hållbara och miljövänliga. För att förstå hur DPoS fungerar måste du först förstå grunderna i algoritmerna PoW och PoS som föregick det.
Bevis på arbete (PoW)
De flesta kryptovalutasystem körs ovanpå en distribuerad huvudbok som kallas blockkedja, och PoW var den första konsensusalgoritmen som användes. Det implementerades som en kärnkomponent i Bitcoin-protokollet, som ansvarar för att generera nya block och hålla nätverket säkert (genom utvinningsprocessen). Bitcoin föreslogs som ett alternativ till det traditionella globala monetära systemet, som är centraliserat och ineffektivt. PoW introducerade ett livskraftigt konsensusprotokoll som gjorde penningöverföring ledd av en central myndighet onödig. Det tillhandahöll decentraliserade betalningsavräkningar i realtid på ett ekonomiskt nätverk via peer-to-peer, vilket tog bort behovet av mellanhänder och minskade den totala transaktionskostnaden.
Tillsammans med andra typer av noderupprätthålls ett PoW-system av ett nätverk av utvinningsnoder, som använder specialiserad hårdvara (ASIC) för att försöka lösa komplexa kryptografiska problem. I genomsnitt bryts ett nytt block var 10:e minut. Miners kan bara lägga till ett nytt block i blockkedjan om hen lyckas hitta lösningen för det blocket. Med andra ord kan en miner bara göra det efter att ha slutfört ett PoW, som i sin tur belönar honom med nyskapade coin och alla transaktionsavgifter för det specifika blocket. Ändå kommer detta till en hög kostnad eftersom det kräver mycket energi och misslyckade försök. Dessutom är ASIC-hårdvaran ganska dyr.
Utöver arbetet med att underhålla systemet finns det kvardröjande frågor om i vilken utsträckning ett PoW-system kan tillämpas – särskilt när det gäller skalbarhet (mycket begränsat antal transaktioner per sekund). PoW-blockkedjor anses dock vara de säkraste och mest pålitliga och förblir standarden för en feltoleranslösning.
Insatsbevis
Konsensusalgoritmen PoS är det vanligaste alternativet till PoW. Insatsbevis-system har utformats för att lösa några av de ineffektiviteter och nya problem som vanligtvis uppstår på PoW-baserade blockkedjor. Den tar specifikt upp de kostnader som är förknippade med PoW-utvinning (strömförbrukning och hårdvara). I grund och botten är en PoS-blockkedja säkrad på ett deterministiskt sätt. Det finns ingen utvinning i dessa system och valideringen av nya block beror på antalet coin som satsas. Ju fler insats-coin en person har, desto större är chansen att bli vald som blockvaliderare (även känd som minter eller förfalskare).
Medan PoW-system förlitar sig på externa investeringar (strömförbrukning och hårdvara), säkras en PoS-blockkedja genom en intern investering (själva kryptovalutan).
Dessutom gör PoS-system det dyrare att attackera en blockkedja, eftersom en lyckad attack skulle kräva ett ägande av minst 51 % av de totala befintliga coinen. Misslyckade attacker skulle resultera i enorma ekonomiska förluster. Trots fördelarna och de övertygande argumenten till förmån för PoS är sådana system fortfarande i ett tidigt skede och har ännu inte testats i större skala.
Vad är delegerat bevis på insats (DPoS)?
Konsensusalgoritmen DPoS utvecklades av Daniel Larimer under 2014. Bitshares, Steem, Ark och Lisk är några av kryptovalutaprojekten som använder sig av DPoS-konsensusalgoritmen.
En DPoS-baserad blockkedja räknas med ett röstningssystem där intressenter lägger ut sitt arbete på en tredje part. Med andra ord kan de rösta på några delegater som kommer att säkra nätverket för deras räkning. Delegaterna kan också kallas vittnen och de är ansvariga för att uppnå konsensus under genereringen och valideringen av nya block. Rösträtten är proportionell mot antalet coin varje användare innehar. Röstningssystemet varierar från projekt till projekt, men i allmänhet presenterar varje delegat ett individuellt förslag när de ber om röster. Vanligtvis delas de belöningar som samlas in av delegaterna proportionellt med deras respektive väljare.
Därför skapar DPoS-algoritmen ett röstningssystem som är direkt beroende av delegaternas rykte. Om en vald nod missköter sig eller inte fungerar effektivt kommer den snabbt att uteslutas och ersättas av en annan.
När det gäller prestanda är DPoS-blockkedjor mer skalbara och kan behandla fler transaktioner per sekund (TPS) jämfört med PoW och PoS.
DPoS jämfört med PoS
Medan PoS och DPoS liknar varandra i betydelsen stakeholding, presenterar DPoS ett nytt demokratiskt röstningssystem, genom vilket blockproducenter väljs. Eftersom ett DPoS-system upprätthålls av väljarna är delegaterna motiverade att vara ärliga och effektiva, annars blir de bortröstade. Dessutom tenderar DPoS-blockkedjor att vara snabbare när det gäller transaktioner per sekund än PoS-blockkedjorna.
DPoS jämfört med PoW
Där PoS försöker lösa felen med PoW, försöker DPoS effektivisera blockproduktionsprocessen. Av den anledningen kan DPOS-system snabbt bearbeta större mängder blockkedjetransaktioner. Nu används DPoS inte på samma sätt som PoW eller PoS. PoW anses fortfarande vara den säkraste konsensusalgoritmen och är därför där den mesta penningöverföringen sker. PoS är snabbare än PoW och har potentiellt fler användningsområden. DPoS begränsar användningen av staking till valet av blockproducenter. Dess faktiska blockproduktion är förutbestämd, i motsats till det konkurrensbaserade systemet för PoW. Varje vittne får en tur i blockproduktionen. Vissa hävdar att DPoS bör betraktas som ett system för auktoritetsbevis.
DPoS skiljer sig väsentligt från PoW och till och med PoS. Dess införlivande av intressentröstning fungerar som ett sätt att besluta och motivera ärliga och effektiva delegater (eller vittnen). Den faktiska blockproduktionen skiljer sig dock ganska mycket från PoS-system och ger i de flesta fall en högre prestanda när det gäller transaktioner per sekund.