Алгоритм консенсуса делегированного доказательства доли (DPoS) рассматривается многими как более эффективная и демократичная версия предыдущего механизма PoS.

И PoS, и DPoS используются в качестве альтернативы алгоритму консенсуса Proof of Work, поскольку система PoW по своей конструкции требует большого количества внешних ресурсов. Алгоритм Proof of Work использует большой объем вычислительной работы для обеспечения неизменяемого, децентрализованного и прозрачного распределенного реестра. Напротив, PoS и DPoS требуют меньше ресурсов и по своей конструкции более устойчивы и экологичны. Чтобы понять, как работает делегированное доказательство доли, необходимо сначала понять основы алгоритмов «Доказательство работы» и «Доказательство доли», которые ему предшествовали.

Доказательство работы (PoW)

Большинство криптовалютных систем работают на основе распределенного реестра, называемого блокчейном, и доказательство работы было первым алгоритмом консенсуса, который был использован. Он был реализован как основной компонент протокола Биткойн, отвечающий за генерацию новых блоков и поддержание безопасности сети (в процессе майнинга). Биткойн был предложен как альтернатива традиционной глобальной валютной системе, которая централизована и неэффективна. PoW представил жизнеспособный протокол консенсуса, который сделал ненужной передачу денег под руководством центрального органа. Он обеспечил децентрализованные расчеты по платежам в режиме реального времени в одноранговой экономической сети, устраняя необходимость в посредниках и снижая общую стоимость транзакций.

Наряду с другими типами узлов система Proof of Work поддерживается сетью узлов майнинга, которые используют специализированное оборудование (ASIC) для решения сложных криптографических задач. В среднем новый блок добывается каждые 10 минут. Майнер сможет добавить новый блок в блокчейн только в том случае, если ему удастся найти решение для этого блока. Другими словами, майнер может сделать это только после завершения доказательства работы, которое, в свою очередь, вознаграждает его вновь созданными монетами и всеми комиссиями за транзакции этого конкретного блока. Тем не менее, это обходится дорого, поскольку требует много энергии и неудачных попыток. Более того, оборудование ASIC довольно дорогое.

Помимо усилий по поддержанию системы, остаются вопросы о том, в какой степени может быть применена система PoW, особенно в отношении масштабируемости (очень ограниченное количество транзакций в секунду). Однако блокчейны PoW считаются наиболее безопасными и надежными и остаются стандартом отказоустойчивого решения.

Доказательство доли (PoS)

Алгоритм консенсуса Proof of Stake является наиболее распространенной альтернативой Proof of Work. Системы PoS были разработаны для решения некоторых проблем неэффективности и возникающих проблем, которые обычно возникают в блокчейнах на основе PoW. В нем конкретно рассматриваются затраты, связанные с майнингом PoW (потребление энергии и оборудование). По сути, блокчейн Proof of Stake защищен детерминированным способом. В этих системах нет майнинга, и проверка новых блоков зависит от количества поставленных монет. Чем больше монет у человека, тем выше шансы быть выбранным в качестве валидатора блока (также известного как минтер или фальсификатор).

В то время как системы PoW полагаются на внешние инвестиции (энергопотребление и оборудование), блокчейн Proof of Stake защищен за счет внутренних инвестиций (сама криптовалюта).

Кроме того, системы PoS делают атаку на блокчейн более дорогостоящей, поскольку для успешной атаки потребуется владение как минимум 51% от общего числа существующих монет. Неудачная атака приведет к огромным финансовым потерям. Несмотря на преимущества и убедительные аргументы в пользу PoS, такие системы все еще находятся на ранних стадиях и еще не протестированы в более крупных масштабах.

Делегированное доказательство доли (DPoS)

Алгоритм консенсуса делегированного доказательства доли (DPoS) был разработан Дэниелом Ларимером в 2014 году. Bitshares, Steem, Ark и Lisk — это некоторые из криптовалютных проектов, которые используют алгоритм консенсуса DPoS.

Блокчейн на основе DPoS учитывается системой голосования, в которой заинтересованные стороны передают свою работу третьей стороне. Другими словами, они могут проголосовать за нескольких делегатов, которые будут защищать сеть от их имени. Делегатов также можно назвать свидетелями, и они несут ответственность за достижение консенсуса во время генерации и проверки новых блоков. Право голоса пропорционально количеству монет, которыми владеет каждый пользователь. Система голосования варьируется от проекта к проекту, но, как правило, каждый делегат представляет индивидуальное предложение при запросе голосов. Обычно вознаграждения, полученные делегатами, пропорционально делятся между их избирателями.

Таким образом, алгоритм DPoS создает систему голосования, которая напрямую зависит от репутации делегатов. Если выбранный узел плохо себя ведет или работает неэффективно, он будет быстро исключен и заменен другим.

Что касается производительности, блокчейны DPoS более масштабируемы, поскольку способны обрабатывать больше транзакций в секунду (TPS) по сравнению с PoW и PoS.

DPoS против PoS

Хотя PoS и DPoS схожи с точки зрения участия, DPoS представляет собой новую демократическую систему голосования, с помощью которой избираются производители блоков. Поскольку система DPoS поддерживается избирателями, делегаты мотивированы быть честными и эффективными, иначе их проголосуют. Кроме того, блокчейны DPoS, как правило, быстрее с точки зрения количества транзакций в секунду, чем блокчейны PoS.

DPoS против PoW

Там, где PoS пытается устранить недостатки PoW, DPoS стремится оптимизировать процесс производства блоков. По этой причине системы DPoS способны быстро обрабатывать большие объемы транзакций блокчейна. Теперь DPoS не используется так же, как PoW или PoS. PoW по-прежнему считается наиболее безопасным алгоритмом консенсуса, и поэтому именно здесь происходит большая часть передачи денег. PoS быстрее, чем PoW, и потенциально имеет больше вариантов использования. DPoS ограничивает использование ставок выбором производителей блоков. В отличие от конкурентной системы PoW, фактическое производство блоков предопределено. Каждый свидетель получает возможность производить блоки. Некоторые утверждают, что DPoS следует рассматривать как систему подтверждения полномочий.

DPoS существенно отличается от PoW и даже PoS. Включение голосования заинтересованных сторон служит средством принятия решений и мотивации честных и эффективных делегатов (или свидетелей). Однако фактическое производство блоков сильно отличается от систем PoS и в большинстве случаев обеспечивает более высокую производительность с точки зрения количества транзакций в секунду.