委任されたプルーフオブステークコンセンサス

コンセンサスモデルは、最近、暗号通貨コミュニティ内で議論の的となっているトピックであり、どのソリューションが最適であるかについてさまざまな意見があります。現実的な答えは、それらはすべて、さまざまなタイプのネットワーク、アプリケーション、および全体的なセキュリティに対して独自の長所と短所があるということです。.

最近議論の最前線に来ている最も人気のあるコンセンサスモデルの1つは、Delegated Proof of Stake(DPoS)です。コンセンサスモデルは、BitsharesのコンセンサスフレームワークとしてDan Larimerによって発明され、Lisk、Steem、EOSなどの他の多くのプラットフォームに適用されています。 DPoSは、流動的で代表的な民主主義スタイルのコンセンサス形式を最もよく表しており、地方分権化に関しては、典型的なプルーフオブステークモデルと顕著な譲歩からいくつかの重要な調整を行います。.

委任されたプルーフオブステークコンセンサス

DPoSはどのように機能しますか?

DPoSは、委任された利害関係者の承認投票の力を活用して、コンセンサスの問題を解決し、民主的なシステムと同様の設計のモデルでブロックチェーンを検証します。基本的に、ウォレットに任意の数のトークンを所有する利害関係者は、各投票ラウンドの終了時にどのブロックプロデューサーが最も多くの票を獲得したかに基づいて選択されたブロックプロデューサーを選出することができます。 DPoSとPoSの重要な違いは、DPoSには参加するための最小の利害関係者トークン要件がなく、ブロックを生成する能力を比例的に表す利害関係者トークンの代わりに、ユーザーは自分の利害関係に比例して投票してブロックプロデューサーを選択することです。.

DPoS

DPoS、画像提供者 Aelf

DPoSは、PoSコンセンサスのより効率的な形式となることを目的としています。特にスケーラビリティに重点を置いており、ネットワーク上で確実に確認されたトランザクションを数秒で提供でき、現在のコンセンサスメカニズムの中で最も高いレベルにスケーリングできます。このシステムは、コンセンサスを達成するために、評判とリアルタイムの投票プロセスを中心に構築されています。権力は常に利害関係者にあり、利害関係者は信頼性と行動に基づいてブロックプロデューサーの追加または削除に投票することができます。ブロックプロデューサーの仕事は、ブロックを検証して伝播し、二重支払いがないことを確認することです。ブロックプロデューサーの数は、利害関係者がいつでも変更できます。これにより、プロデューサーはシステム内で正直に行動するようになります。悪意を持って行動することを選択した場合、その行動は公開され、削除できるためです。.

ラウンドでコンセンサスに達するためのプロセスは、次の基本的なステップに分けることができます.

  • ブロックプロデューサーは、投票のラウンドで利害関係者によって選出されます.
  • プロデューサーが選択されると、選択されたプロデューサーの数に相当するブロックのラウンドに対して、決定論的にラウンドロビンローテーションが与えられます。これにより、ラウンド内で競争の激しい市場が生まれ、信頼性が確保されます.
  • ブロックプロデューサーは、ブロックを検証してネットワークにブロードキャストします.
  • コンセンサスに達し、次のラウンドが始まります.

彼らのサービスに対して、ブロックプロデューサーは報酬を受け取ります。ブロックを生成しない場合、報酬はなく、成功したブロックが生成されると、報酬は次のブロックプロデューサーに転送されます。プロデューサーはトランザクションの詳細を変更することはできませんが、特定のトランザクションがブロックに含まれないように共謀する可能性があります。このように行動すると、プロデューサーが投票され、経済的にコストがかかり、評判が損なわれる可能性があります。さらに、悪意を持って行動するマイナーのスラッシュ条件は簡単に実装でき、特定のトランザクションがブロックに含まれるのを防ぐことは、トランザクションが最終的に正直なブロックプロデューサーによって作成されたブロックに含まれるため、長期的には機能しません。.

DPoSの設計は、高度で多様な障害状態に直面した場合でも、100%正直なノード参加の公称状態を最適化することです。たとえば、最長のチェーンは、最大の過半数によって承認されたチェーンになります。ノードの大部分が共謀して悪意を持って行動している場合でも(これは非常にまれです)、利害関係者はプロデューサーによるブロック検証へのノードの参加が減少していることに気付き(つまり、30%が正直であるため100%ではなく70%)、投票します現在のプロデューサーのセットを削除します。ノードの参加率が100%またはそれに近い場合、ユーザーがネットワークで取引するリスクがあります。最終的に、100%正直なノード参加を持つ少数派チェーンは、参加率が100%未満のすべてのチェーンを追い越します。承認投票のプロセスでは、有効な投票権の50%を持っている人でも、自分で1人のプロデューサーを選択することはできません。.

DPoS Lisk

プルーフオブステークの委任、画像: Lisk Academy

利害関係者が自由に投票してプロデューサーを削除する機能は、システム設計に重大な影響を及ぼし、非常に重要なセキュリティ機能です。このため、ブロックプロデューサーには真の力がなく、その参加は利害関係者によって制御されます。ユーザーは、「プロキシ」投票と呼ばれるプロセスで投票を別のユーザーに委任して投票することもできます。より伝統的な階層システムで運用することにより、ブロックチェーンの透過性の利点を活用して、利害関係者はネットワークをより詳細に制御でき、その結果、より柔軟なネットワークが実現します.

DPoSコンセンサスモデルは、スケーラビリティと分散化の間で情報に基づいたトレードオフを行います。真の分散化のコストは高く、ビットコインやイーサリアムなどのプラットフォームのスケーラビリティを制限する主な要因です。 DPoSは、より集中化された環境を作成することでスケーラビリティに重点を置いていますが、コンセンサスを検証および伝播する集中化されたコンポーネント(ブロックプロデューサー)は、より大きな投票関係者コミュニティによって透過的で識別可能であり、削除可能です。地方分権化は、とにかく承認投票システムを通じて利害関係者コミュニティ内でより代表的であり、システムの真の力が存在する場所です.

DPoSコンセンサスモデルの重要な機能は、システムのパラメーターを投票プロセスを通じて利害関係者が変更できることです。これらのパラメーターには、取引手数料、ブロックサイズ、生産者の支払い、ブロック間隔など、すべてが含まれます。モデルを定義するパラメーターの動的な変更を有効にすると、DPoSモデルを採用しているプラ​​ットフォームが、プラットフォームの特定のニーズに合わせて大幅に柔軟に対応できるようになります。.

DPoSモデルの利点

DPoSコンセンサスモデルが提供するさまざまな注目すべき利点があります。最も明白なのは、プルーフオブワークモデルのようにハッシュマイニングの必要性を排除することです。これにより、これらのモデルに関連する高い電力消費が排除されます。.

さらに、投票メカニズムは、DPoSモデルを使用してプラットフォームを準備し、作成された正式なガバナンスを活用して、必要なソフトウェアのアップグレードに適応します。オンチェーンガバナンスシステムとして機能するDPoSコンセンサスシステムは、より人気のある暗号通貨プラットフォームのいくつかを悩ませている敵対的なフォークの議論を回避できます.

最後に、DPoSモデルが従来のPoSモデルに勝る明確な利点は、「何も問題がない」というジレンマが解消されることです。これは、バリデーターが2つの競合するチェーンで検証するためのコストがほとんどまたはまったくない場合を指します。バリデーターにとっては戦略が最も収益性が高くなりますが、ネットワークにとってはデジタル資産の二重支払いにつながる可能性があります。 DPoSは、利害関係者が自分の株を使用してブロック自体ではなくブロックプロデューサーに投票しているため、これを軽減します。最長のチェーンは正規のチェーンと見なされるため、悪意のあるプロデューサーのサブセットが、各ラウンドの前にプロデューサーの数と順序が固定されているため、メインチェーンを追い抜くフォークを作成することはできません。.

DPoSモデルのデメリット

DPoSモデルに対する批判は、分散化の欠如と、信頼できないシステムとして機能するのではなく、特定の当事者の信頼が必要なシステムとしての存在に起因します。これらの批判のいくつかは十分に根拠があるかもしれませんが、最も重要なのはコンセンサスメカニズムの適用の文脈です。スケーラビリティのために分散化を犠牲にすることは、分散化が必要になるネットワークを攻撃する可能性のある大規模な電力エンティティから保護された価値の安全なストアとして動作するビットコインのようなシステムにとって合理的ではない場合があります。代わりに、透明性と評判を通じて説明責任を果たすDPoSとその半集中型システムは、固有のトレードオフがはるかに実用的であり、より手ごわい脅威にさらされていないアプリケーションとプラットフォームに適しています。.

DPoSモデルに対する有効な攻撃ベクトルは、多くの政治選挙での一般的な発生と懸念の高まり、投票率の低さに従います。歴史的に証明されているように、通常、投票が行われるシステムに投票する有権者はほとんどいないため、利害関係が少なく、したがって投票する利害関係者は、DPoSで投票するための時間を効率的に使用しているとは見なさない場合があります。モデル。これは、ネットワークの方向を決定するためにクジラによるより直接的な影響のためにドアを開いたままにします.

インセンティブメカニズムと承認投票プロセスは、中央集権化の減少と操作された投票フレームワークの可能性の両方を軽減しますが、この2つに関する懸念は信頼できます。 DPoSシステムがどのように進化し、スケーラブルで柔軟なシステムとして構築されているため、これらの懸念に対処するかを見るのは興味深いことです。.

結論

Delegated Proof of Stakeは、暗号通貨コミュニティ内での開発を監視するための、興味深く意味のあるコンセンサスメカニズムです。分散化とスケーラビリティの間の明確なトレードオフは、業界がより有機的に成長するのに役立つ可能性のある将来の妥協の重要なケーススタディとして機能します。.

すでに、持続可能で成功した暗号通貨プラットフォームがSteemやBitsharesなどのDPoSモデルを使用しているのを見てきました。地平線上でDPoSを利用するEOSのようなより野心的なプロジェクトで、暗号愛好家は注意深く見守り、その進化の影響を評価するでしょう.

Mike Owergreen Administrator
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