1. 首页 > 知趣科技

什么是委托权益证明DPOS共识机制?

什么是委托权益证明DPOS共识机制?相较于之前的权益证明(PoS)机制,委托权益证明(DPoS) 共识算法被许多人认为是更有效和民主的版本。由于工作量证明(PoW)在设计上需要许多外部资源,权益证明和委托权益证明都被用作工作量证明共识算法的替代方案。工作量证明算法利用大量的计算来保证一个不可更更改,透明和去中心化的分布式账本。

反之,权益证明和委托权益证明需要更少的资源,并且在设计上更具可持续性和环保性。要想了解权益证明的工作原理,首先必须掌握一些工作量证明和权益证明的基本知识。

工作量证明 (PoW)

大多数加密货币系统运行在名为区块链的分布式账本之上,而工作量证明是第一个被使用的共识算法。它是构成比特币协议的核心部分,负责生成新区块并保持网络的安全(通过挖矿)。比特币被提议为集中而低效的传统全球货币体系的替代品。

工作量证明则引入了一种可行的共识协议,使得汇款不再需要通过一个中心化的机构来进行。该协议使得由中央权它在对等经济网络上提供了实时的分散支付结算,消除了对中间商的需求并降低了整体交易成本。

与其他类型的节点一起,工作量证明系统由采矿节点网络维护,其利用专用硬件(ASIC矿机)来尝试解决复杂的加密问题,平均每十分钟开采出一个新区块。矿工只有在找到了该区块的解之后才能在区块链中添加新区块。换句话说,矿工只有在完成了工作量证明之后才能这么做,而工作量证明又用新开采的加密货币和此区块的所有交易费奖励矿工。然而,这需要极高的成本,因为它需要大量的能量和多次失败的尝试。此外,ASIC硬件也十分昂贵。

除了维护的系统的消耗之外,还有一些问题一直困扰着工作量证明系统 - 特别是在可扩展性方面(每秒交易量非常有限)。但是,工作量证明的区块链被认为是最安全可靠的,并且仍然是容错解决方案的标准。

权益证明 (PoS)

权益证明共识算法是工作量证明最常见的替代方案。权益证明旨在解决低效率和一些在基于工作量证明的区块链上出现的新问题。它专门着眼于工作量证明挖矿的成本(功耗和硬件)。基本上来说,权益证明用确定性的方式保证了区块链(的安全性)。在这些系统中没有了挖矿,新块的验证取决于作为股份的币的数量。一个人持有的币越多,那么被选为区块验证者(也叫做铸币者或锻造者)的概率就越高。

尽管工作量证明依赖于外部投资(功耗和硬件),但权益证明用内部投资(加密货币本身)巩固了区块链的安全性。

此外,权益证明系统使攻击区块链的成本更高,因为成功的攻击需要拥有至少51%的现有总币的数量。而失败的攻击将导致巨大的经济损失。尽管权益证明有着令人信服的优势和很大的上升空间,单这个系统仍处于早期阶段,尚未在更大的规模上进行测试。

委托权益证明(DPoS)

委托权益证明(DPoS)共识算法由Daniel Larimer(BM) 在2014年提出。Bitshares,Steem,Ark和Lisk是一些利用委托权益证明共识算法的加密货币项目。

基于委托权益证明的区块链具有投票系统,利益相关者将他们的工作交付给第三方。换句话说,他们可以投票给几个代表代替他们保护网络。代表们也被称为见证人,他们有责任在产生和验证新区块的过程中达成共识。投票权与每个用户持有的币数量成比例,投票系统也因项目而异。但总的来说,每位代表在要求投票时都会提出个别的提案。通常,代表们也会收集奖励并按比例分配给投票者们。

因此,委托权益证明算法创造了一个直接取决于代表声誉的投票系统。如果选举的节点行为不当或不能有效工作,它将很快被驱逐并被另一个节点取代。

在性能方面,与工作量证明和权益证明相比,委托权益证明的区块链更具有可扩展性,每秒能够处理更多的事务(TPS)。

委托权益证明与权益证明

虽然权益证明和委托权益证明在利益相关的意义上是类似的,但委托权益证明提出了一种新颖的的民主投票系统来选出区块生产者。由于委托权益证明的系统由选民维护,代表们需要诚实和有效的动机,否则便会被投票出局。此外委托权益证明区块链在每秒事务处理方面往往比权益证明区块链更快。

委托权益证明与工作量证明

不同于试图解决工作量证明问题的权益证明,委托权益证明旨在简化区块生成过程。因此,委托权益证明系统能够快速处理大量的链上交易。委托权益证明的使用方式与工作量证明和权益证明不同。由于工作量证明仍然是公认最安全的共识算法,所以大多数金融流动都发生于此。

而权益证明比工作量证明更快,也可能因此具有更多用例。委托权益证明限制了选举区块生产者的过程中股权的重要性。与基于竞争的工作量证明系统不同,其实际区块生成是预定的。每个见证人都会轮流生产区块。

有些人声称委托权益证明应被视为一种权威证明系统。

结论

委托权益证明与工作量证明甚至权益证明有很大不同。它将利益相关者投票纳入其中,作为决定与激励诚实有效的代表(或证人)的手段。但是,实际的区块生产过程与权益证明系统完全不同,并且在大多数情况下,在每秒事务处理方面表现出更高的性能。

什么是DPOS?DPOS共识的秘密是什么呢?EOS一直以来就是很多人的聚焦,但是近期谈起它时,都要后边跟一嘴DPOS:”BM抛弃DPOS”,“DPOS不安全性”李笑来在文章内容中直言不讳EOS较大的风险性就是DPOS。甚至出一些不怀好意,各种各样大会也总要说DPOS不太好,某某某新项目的XX的共识才算是确实棒。

有关DPOS究竟是什么,小编穷极百度搜索,也只有找出大家对它浅显、模糊不清的评定。查来查去才发觉,原先人们基本上没有人能真实掌握DPOS体制的基本原理,也非常少有一篇通俗易懂的文章内容对你说DPOS是啥?今天小编就带大家来了解一下。

图解DPOS出块

DPOS机制可以简单的分为选举节点,和出块机制两部分。选举出节点的目的主要是服务于出块。但是实际上我们对DPOS的抱怨都集中在前一部分,出块的安全才是DPOS机制的核心。保证出块层面共识才是保证你我资产的重点。下面提到的技术讲解结合了BM对DPOS的解释以及dantheman的《DPOS Consensus Algorithm – The Missing White Paper》

为了更加方便的理解DPOS机制,我们把dpos从EOS的21个节点,缩小到3个节点,最小规模来看DPOS运行情况。

正常情况

假设只有3个节点A、B、C,彼此按照顺序出块。完成一次顺序出块为一轮次。当没有节点出错的时候,自然而然形成一条最长链,最长链就是所有节点的共识。

少数作恶节点

在出块过程中,假设C节点是恶意分叉节点,A、B为诚实节点。

因为限制必须按照A-B-C这样的出块顺序,因此C节点只有在轮到自己出块的时间才有机会制造出分叉块。但是紧接着轮到A节点出块时,根据最长链原则,并不会选择跟随C,而会选择原主链。如果C节点执意继续在自己分叉的链条出块,那么在一轮次里,主链产出2个块,分叉链只能产出一个块,主链长度永远2倍于分叉链,安全。

那么其他节点需要有一个判断原链是主链,不会选择到分叉链的办法。这就需要用到不可逆区块这个概念了。例如打开你的EOS钱包,就就可以看到每一笔新转账会有一个12个区块验证的指示图。每产生一个新的区块,其实都在为上一个区块加固。同理,当节点判断该链为主链时,只要看该链中前面的区块是否经过2/3+1节点的认可。

例如下图中,2号区块是经过3号和4号区块链确认的。也就是经过C、A节点确认的。

网络问题

假设因为网络问题导致A、B、C节点造成通讯中断、延迟。那么A、B、C还是在特定时间出块,会形成三条长度一样的&l

dquo;主链”。当网络恢复时,第一个面临选择主链的节点就决定了哪一条会是最长链。

从图中可以看出,每一个节点都在网络中断中出了2个块,出于利益考量,选择加入另一条链,就是放弃网络中断期间,自己出块的利益。当B、C节点拒绝加入A节点的链条,继续在各自链条出块时,会形成僵局。不过DPOS机制其中有一条可以轻松解决该类问题:会在一定的时间重新排序各个节点的出块顺序,所以当打破僵局的时候,最长链一定会出现,网络问题并不会导致不安全。

超过2/3的恶意节点

如图所示:假设C、A节点为联合恶意节点。当C在出块期间,可以同时出3个分叉块,形成3条链。而A节点也会在三条链上出块,这样三条链都经过2/3节点确认得以存在。这个时候,就需要“最后不可逆块”来确认主链了。

什么是不可逆块?

在比特币中,“最长链”就是所有人的共识,每个矿工都可以发动攻击,都可以从一个旧块重新生成一条链来竞争成为主链,只不过你要想赶超已经产生好几个块的主链,需要付出极大的经济成本。是巨大的经济成本构成了比特币的不可逆性,越久远的块越不可逆。

而在DPOS里,经过2/3+1个节点确认的块就是不可逆块,而最后一个不可逆块可以决定哪一条成为主链。

在这个问题中,回到时间点5.当B节点产出块后,经过时间6、时间7各节点出块,就代表时间点5出的块,经过了出块的节点:A、B、C三个节点(超过2/3+1)确认,该块就是不可逆块,同样也是目前链最后一个不可逆块。因此可以确认它所在的链1也就成为了主链。

以上简洁版的DPOS共识都可以安全得运行,在真实情况中,EOS为了确保共识做到了更加安全,有21个超级节点,以及100个备选节点。要是有节点破坏共识,就会被票选下去。有超级节点出现问题,也会由备选节点顶替。可以看到,DPOS共识并没有公众所说得不安全,那么大家对DPOS的误解又在哪里?

对DPOS的误解

随着区块链的快速升温,共识算法虽然在变多。但经过长时间检验、被大众熟知的却没有几个。尤其是在EOS自身巨大的光环效应,DPOS被放大在聚光灯下审视、评判、猜忌。其实讨论本是好事,可是基于正确认知的前提之下才可行。

“一票一投”和“一人一投”

我听到过对DPOS最大的非理性评判就是:“一票一投”假民主。诚然在社会生产活动中,人类尽可能的实现一人一投,在各级市县、国家的重要选举中,在每一次的重要岗位变动里,在好声音、相声小品的晋级赛内。社会为了每一个人而努力做到公平公正,一人一投。生为社会的一份子,我感恩这样的机制。但是这并不代表“一人一投”就适用于所有情景,尤其在金融世界里。

自从1606年荷兰发行了面值150荷兰盾的东印度公司股票开始,就很少听到对“一票一投”的反对,发展到现在,社会早已承认了金融世界中的投票制度,甚至你愿意,可以花钱买下一家公司所有权。仔细想来,“一票一投”更深层次的意义在于,你花费了比别人更多的金钱,就拥有更多风险,也理应获得更多的回报和控制权。DPOS共识机制之所以要选择一票一投,就是为了确保投入金钱最多的节点,在共识被破坏,运行不畅的时候,他们会是亏损最大的一方。只有这样的束缚才是有效的,如果持有1EOS的人和持有几百万EOS的人拥有相同的权力,那才是最大的不公。

去中心化=基础层存储价值?

是否足够的去中心化就可以等价于成为基础层来存储价值?其实用这句话来抨击DPOS根本站不住脚。5月26日,比特金遭受51%的双花攻击,11月29日-12月2日,加密货币Vertcoin遭到了51%双花攻击。不断在发生的例子,已经验证了单纯的共识算法不能保证安全。

我们要知道,不论什么共识,它的终极目的就是为了安全,为了保证存储在其上的价值安全。谈到去中心化,就必须要谈及被标榜为完全去中心化的BTC,难道它真的完全去中心化?前段时间吴忌寒在和奥本聪的算力战开打之前,说过比特币价格会受损。结果接下去几天就下跌。相比被矿场主宰的BTC,难道DPOS不是更加的去中心化么?

依然在发展的DPOS

合理的看待DPOS共识,并不是完美无瑕的。比如说选举21个超级节点,是否可以添加一定比例的考核,后面100个备选节点的收益是否太低导致积极性缺释,是否出现了一定的贿选情况,又该如何界定以及预防。但是这些问题都是在选举节点内的问题,并不会对出块部分造成影响,真正支撑DPOS的核心依然很健康。

在DPOS面临一些抨击的时候,一些潜在的信息也应该被公众知道。采用DPOS机制的并非只有EOS一家,Bitshare拥有101个节点、Steemit拥有21个节点、Lisk拥有101个节点、Ark拥有51个节点、Torn拥有27个节点、EOS Force拥有23个超级节点。

经BM之手,从Btishare第一次采用DPOS机制距离现在已经有3年了,期间又经过Steemit验证,我们可以看到DPOS机制没有被证伪,也没有被破坏,还被越来越多的项目采用、接纳。如果说一种共识有问题,那么怎么可能会用在更多的项目身上。

 1/2    1 2 下一页 尾页

本文采摘于网络,不代表本站立场,转载联系作者并注明出处:http://www.longfuchaju.com//zqkj/4751.html

联系我们

在线咨询:点击这里给我发消息

微信号:wx123456