DPoS,作为PoS的升级版,在机制上有着显著的差异。与PoS依据节点持币数量和持币时长来争取记账权不同,DPoS是通过网络中利益相关者的选票来决定记账节点,类似于精英政治中的代议制度。DPoS概念最早由Bitshares、Steemit以及EOS的创始人Dan Larimer提出,并在其区块链项目Bitshares中实现了DPoS共识机制。在DPoS网络中,存在两个关键角色:见证人和利益相关者。
利益相关者利益相关者,即网络中的持币者。他们可以通过交易所或钱包,在抵押代币后选择支持哪些人担任验证人。利益相关者持有的代币越多,其投票权重就越大。部分验证人会提供分红,将挖矿奖励与支持他们的利益相关者共享。
DPoS的一大特色是,任何系统参数都可以通过利益相关者的投票来更改。这些参数包括区块间隔和大小、交易费用、见证人奖励,甚至见证人数量(具体参数会因不同项目而异),这为网络带来了更高的灵活性和分散式治理。
见证人DPoS中另一个关键角色是见证人(或称超级节点),他们的职责是添加新的区块,即记账。理论上,只要具备一定的设备和计算能力,任何人都有机会成为见证人。然而,在实际操作中,见证人往往是社群中的活跃实名组织,拥有可靠的社群贡献记录。想要成为见证人的节点可以通过积极贡献网络来提升自己的声誉,例如市场营销、代码贡献、资金筹集、社群建设等。
理性的见证人会保持中立,维护账本安全,因为见证人始终处于利益相关者的控制之下。当验证人因不当行为(如未记账或签署无效区块等)导致网络运行出现问题时,利益相关者遭受的损失最大,因此他们会随时将选票重新分配给其他见证人。理论上,网络规模越大,见证人之间的竞争就越激烈,因此,成为社区中具有良好声誉的成员,避免被替换,符合见证人的最大利益。见证人的数量是固定的,具体取决于项目方的设计,例如Ark有51个见证人、Lisk有101个、EOS则有21个。
DPoS运作机制DPoS通过声誉和实时投票机制选出一定数量的见证人,这些见证人负责轮流产出和验证新的区块。
以网络中的A、B、C三个见证人为例,A产出第一个区块、B产出第二个区块、C产出第三个区块,确保所有见证人都能够产出区块。在每t个时间间隔(例如,每10分钟),见证人的顺序会重新排列,然后再次轮流产出区块。
简单来说,第一轮出块顺序是A→B→C,三个见证人都产出过区块后,便进入下一轮出块,并将顺序随机改变,例如B→C→A。
DPoS不需要像PoW一样消耗大量算力来争取记账权,且PoW需要控制出块时间以降低同时产出多个区块的概率,比特币就是为了降低孤块率才会固定每10分钟出块一次。而DPoS由于只有少数见证人负责出块和验证区块,且出块顺序由协议决定,因此不会出现两个见证人同时出块的情况,可以大幅降低出块时间,例如EOS的出块时间为3秒,EOS 2.0将进一步降低到0.5秒,因此在效率上远超PoW。
去中心化的争议DPoS是否违背了权力下放的精神,是许多人关注的议题。DPoS的支持者认为,虽然PoW理论上所有节点都有权利争取记账权,但实际上记账权大多被大型矿场或矿池垄断。例如,2018年10月到2019年10月,前七大矿场或矿池就占了比特币全网算力的80%,即使你持有比特币,也无权决定比特币未来的发展方向以及由哪些人生产区块,因此你不得不授权给那些拥有算力的人,让他们代理产块。
然而,DPoS只有少数见证人负责产出区块和验证区块,账本安全性因此降低。此外,精英政治的代议机制,往往会引发党派斗争。使用DPoS共识机制的EOS就经常出现为了争取见证人地位,拉拢利益相关者相互斗争的问题。
优点与PoW和PoS相比,DPoS具有更高的效率,解决了PoW的能源问题、PoS的权益粉碎攻击以及降低硬分叉的可能性。缺点是,为了提高效率,DPoS以代理人共识取代全网共识,因此常被抨击与区块链去中心化的理念相违背。标签: 数字货币