O algoritmo de consenso de Prova de Participação Delegada (DPoS) é considerado por muitos como uma versão mais eficiente e democrática do mecanismo PoS anterior.

Tanto o PoS quanto o DPoS são usados ​​como uma alternativa ao algoritmo de consenso de Prova de Trabalho, uma vez que um sistema PoW requer, por design, muitos recursos externos. O algoritmo Prova de Trabalho utiliza uma grande quantidade de trabalho computacional para garantir um livro-razão distribuído imutável, descentralizado e transparente. Contrariamente, PoS e DPoS requerem menos recursos e são, por definição, mais sustentáveis ​​e ecológicos. Para entender como funciona a Prova de Participação Delegada, é preciso primeiro compreender os fundamentos dos algoritmos de Prova de Trabalho e Prova de Participação que o precederam.

Prova de Trabalho (PoW)

A maioria dos sistemas de criptomoeda são executados em um livro-razão distribuído chamado blockchain e a Prova de Trabalho foi o primeiro algoritmo de consenso a ser usado. Foi implementado como componente central do protocolo Bitcoin, responsável por gerar novos blocos e manter a rede segura (por meio do processo de mineração). O Bitcoin foi proposto como uma alternativa ao sistema monetário global tradicional, que é centralizado e ineficiente. O PoW introduziu um protocolo de consenso viável que tornou desnecessária a transmissão de dinheiro chefiada por uma autoridade central. Forneceu liquidações de pagamentos descentralizadas em tempo real numa rede económica peer-to-peer, eliminando a necessidade de intermediários e reduzindo o custo global da transação.

Juntamente com outros tipos de nós, um sistema de Prova de Trabalho é mantido por uma rede de nós de mineração, que utilizam hardware especializado (ASICs) para tentar resolver problemas criptográficos complexos. Em média, um novo bloco é extraído a cada 10 minutos. O minerador só poderá adicionar um novo bloco ao blockchain se conseguir encontrar a solução para esse bloco. Em outras palavras, um minerador só poderá fazê-lo após completar uma prova de trabalho, que por sua vez o recompensa com moedas recém-criadas e todas as taxas de transação daquele bloco específico. No entanto, isto tem um custo elevado porque requer muita energia e tentativas falhadas. Além disso, o hardware ASIC é bastante caro.

Além do esforço para manter o sistema, existem questões persistentes sobre até que ponto um sistema PoW pode ser aplicado - especialmente no que diz respeito à escalabilidade (quantidade muito limitada de transações por segundo). No entanto, os blockchains PoW são considerados os mais seguros e confiáveis ​​e continuam sendo o padrão para uma solução de tolerância a falhas.

Prova de participação (PoS)

O algoritmo de consenso Prova de Participação é a alternativa mais comum à Prova de Trabalho. Os sistemas PoS foram projetados para resolver algumas das ineficiências e problemas emergentes que comumente surgem em blockchains baseados em PoW. Ele aborda especificamente os custos associados à mineração PoW (consumo de energia e hardware). Basicamente, um blockchain de Prova de Participação é protegido de forma determinística. Não há mineração nestes sistemas e a validação de novos blocos depende da quantidade de moedas apostadas. Quanto mais moedas de piquetagem uma pessoa possuir, maiores serão as chances de ser escolhido como validador de bloco (também conhecido como minter ou falsificador).

Embora os sistemas PoW dependam de investimentos externos (consumo de energia e hardware), uma blockchain Proof of Stake é garantida por meio de um investimento interno (a própria criptomoeda).

Além disso, os sistemas PoS tornam o ataque a uma blockchain mais caro, uma vez que um ataque bem-sucedido exigiria a propriedade de pelo menos 51% do total de moedas existentes. Ataques fracassados ​​resultariam em enormes perdas financeiras. Apesar das vantagens e dos argumentos convincentes a favor do PoS, tais sistemas ainda estão nos estágios iniciais e ainda não foram testados em escalas maiores.

Prova de Participação Delegada (DPoS)

O algoritmo de consenso Delegado de Prova de Participação (DPoS) foi desenvolvido por Daniel Larimer, em 2014. Bitshares, Steem, Ark e Lisk são alguns dos projetos de criptomoeda que fazem uso do algoritmo de consenso DPoS.

Um blockchain baseado em DPoS conta com um sistema de votação onde as partes interessadas terceirizam seu trabalho para terceiros. Em outras palavras, eles podem votar em alguns delegados que protegerão a rede em seu nome. Os delegados também podem ser chamados de testemunhas e são responsáveis ​​por alcançar o consenso durante a geração e validação de novos blocos. O poder de voto é proporcional ao número de moedas que cada usuário possui. O sistema de votação varia de projeto para projeto, mas em geral cada delegado apresenta uma proposta individual ao solicitar votos. Normalmente, as recompensas arrecadadas pelos delegados são divididas proporcionalmente com seus respectivos eleitores.

Portanto, o algoritmo DPoS cria um sistema de votação que depende diretamente da reputação dos delegados. Se um nó eleito se comportar mal ou não funcionar de forma eficiente, ele será rapidamente expulso e substituído por outro.

Em relação ao desempenho, os blockchains DPoS são mais escaláveis, sendo capazes de processar mais transações por segundo (TPS), quando comparados ao PoW e PoS.

DPoS versus PoS

Embora o PoS e o DPoS sejam semelhantes no sentido de participação, o DPoS apresenta um novo sistema de votação democrático, através do qual os produtores de bloco são eleitos. Como o sistema DPoS é mantido pelos eleitores, os delegados são motivados a serem honestos e eficientes ou serão eliminados. Além disso, os blockchains DPoS tendem a ser mais rápidos em termos de transações por segundo do que os PoS.

DPoS versus PoW

Enquanto o PoS tenta resolver as falhas do PoW, o DPoS procura agilizar o processo de produção de blocos. Por esse motivo, os sistemas DPoS são capazes de processar rapidamente grandes quantidades de transações blockchain. Agora, DPoS não é usado da mesma forma que PoW ou PoS. PoW ainda é considerado o algoritmo de consenso mais seguro e, como tal, é onde ocorre a maior parte da transmissão de dinheiro. PoS é mais rápido que PoW e potencialmente tem mais casos de uso. O DPoS limita o uso de staking à eleição de produtores de blocos. Sua produção real de blocos é predeterminada em contraste com o sistema PoW baseado em competição. Cada testemunha tem a oportunidade de produzir o bloco. Alguns afirmam que o DPoS deveria ser considerado um sistema de Prova de Autoridade.

O DPoS difere substancialmente do PoW e até mesmo do PoS. A sua incorporação da votação das partes interessadas serve como um meio para decidir e motivar delegados (ou testemunhas) honestos e eficientes. Porém, a produção real de blocos é bastante diferente dos sistemas PoS e, na maioria dos casos, apresenta um desempenho superior em termos de transações por segundo.