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DPOS 相對于 POW 有非常高的效率, 那么DPOS是如何做到這一點(diǎn)的呢? 本文就來和大家一起探討什么是 DPOS.
授權(quán)證明共識
一個強(qiáng)大而靈活的共識協(xié)議
授權(quán)證明(DPOS)是最快者吁,最有效变泄,最分散,最靈活的共識模式涨醋。DPOS利用利益相關(guān)方同意投票的權(quán)力,以公平和民主的方式解決共識問題惕它。
所有的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)绿贞,從收費(fèi)時間表到塊間隔和交易規(guī)模,都可以通過選定的代表進(jìn)行調(diào)整炫刷。塊生產(chǎn)者的確定性選擇允許平均僅1秒確認(rèn)交易擎宝。也許最重要的是,共識協(xié)議旨在保護(hù)所有參與者免受不必要的監(jiān)管干擾浑玛。
DPOS 需要解決的問題
任何共識過程必須回答的問題包括但不限于:
- 誰應(yīng)該產(chǎn)生下一個更新塊來應(yīng)用于數(shù)據(jù)庫绍申?
- 下一個塊何時應(yīng)該生產(chǎn)?
- 什么交易應(yīng)該包括在該塊顾彰?
- 協(xié)議的變化如何應(yīng)用极阅?
- 競爭的交易歷史應(yīng)該如何解決?
目標(biāo)是找到這些問題的答案涨享,以確保對希望獲得對網(wǎng)絡(luò)的控制的攻擊者的共識過程是強(qiáng)大的涂屁。實(shí)際上,獲得控制意味著獲得單方面審查交易的能力灰伟。對于希望利用不同計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)庫狀態(tài)暫時不一致的攻擊者拆又,這個過程也應(yīng)該是健壯的。
被選舉的證人生產(chǎn)
“證人”這個詞被選中是因?yàn)檫@是一個沒有規(guī)定的合法中立的詞栏账。傳統(tǒng)的合同往往有證人簽名的地方帖族。對于非常重要的合同, 有時會使用公證人挡爵。證人和公證人都不是合同的當(dāng)事人竖般,但是他們在證明合同是在指定的時間由特定的人簽字的非常重要的角色。在比特股中茶鹃,證人通過將其包含在塊中來起到類似的驗(yàn)證簽名和時間戳事務(wù)的作用涣雕。
在DPOS下,利益相關(guān)者可以選擇任意數(shù)量的證人來生成塊闭翩。塊是一組更新數(shù)據(jù)庫狀態(tài)的事務(wù)挣郭。每個賬戶每個證人允許一個投票,這個過程被稱為批準(zhǔn)投票疗韵。通過總審批的前N名證人被選中兑障。證人數(shù)量(N)的定義是至少有50%的投票利益相關(guān)方認(rèn)為有足夠的權(quán)力下放。當(dāng)利益相關(guān)者表達(dá)他們想要的證人數(shù)量時,他們也必須投票給至少許多證人流译。利益相關(guān)者不能投票支持比實(shí)際投票的證人更多的權(quán)力下放逞怨。
每當(dāng)目擊者產(chǎn)生一個塊時,他們都會為他們的服務(wù)付費(fèi)福澡。他們的薪酬由利益相關(guān)方通過他們選出的代表來決定(稍后再討論)叠赦。如果證人沒有出示任何信息,那么他們就沒有報(bào)酬革砸,可能會在未來被投票出去除秀。
活動證人的名單在每次維護(hù)間隔(1天)內(nèi)更新一次。然后將目擊者洗牌业岁,并且每個目擊者輪流以每2秒一個固定的時間表產(chǎn)生一個塊。所有目擊者轉(zhuǎn)了一圈之后寇蚊,他們又被洗牌了笔时。如果證人沒有在他們的時間段內(nèi)產(chǎn)生一個塊,那么該時間段被跳過仗岸,下一個證人產(chǎn)生下一個塊允耿。
任何人都可以通過觀察證人的參與率來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的健康狀況。歷史上扒怖,比特股保持99%的見證參與较锡。任何時候目擊者的參與程度都低于一定水平,網(wǎng)絡(luò)用戶可以允許更多的時間進(jìn)行交易確認(rèn)盗痒,并對其網(wǎng)絡(luò)連接性保持警覺蚂蕴。此屬性為BitShares提供了獨(dú)特的優(yōu)勢,即在故障發(fā)生后不到1分鐘俯邓,就可以提醒用戶潛在的問題骡楼。
通過選定的代表進(jìn)行參數(shù)更改
代表以與證人類似的方式選出。代表成為特殊帳戶的共同簽名者稽鞭,該特殊帳戶有權(quán)提出對網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的更改鸟整。這個帳戶被稱為創(chuàng)始帳戶掠廓。這些參數(shù)包括交易費(fèi)用涧至,塊大小扁誓,見證薪水和塊間隔等侣签。在大多數(shù)代表批準(zhǔn)了擬議的變更之后彻坛,利益相關(guān)者被授予2周的審查期褥琐,在此期間他們可以對代表投票并使提議的變更無效状飞。
這種設(shè)計(jì)的選擇是為了確保代表在技術(shù)上沒有直接的權(quán)力商玫,網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的所有變化最終都得到了利益相關(guān)者的認(rèn)可疹娶。這樣做是為了保護(hù)代表不受可能適用于加密貨幣的經(jīng)理或管理員的規(guī)定的影響降瞳。在DPOS下,我們可以說,行政權(quán)力掌握在用戶手中挣饥,而不是代表或證人除师。
與證人不同的是,代表們不是有償職位扔枫。但是汛聚,這些參數(shù)預(yù)計(jì)不會經(jīng)常變化。
的成因帳戶在技術(shù)上可以執(zhí)行任何其他帳戶可以執(zhí)行任何動作短荐,這意味著它可以發(fā)送資金的成因帳戶或指定成因帳戶作為托管代理倚舀。該創(chuàng)世記也可用于發(fā)放新的資產(chǎn)。選舉代表可以幫助利益相關(guān)者執(zhí)行需要高度信任和責(zé)任感的任務(wù)忍宋,其數(shù)量不勝枚舉痕貌。
改變規(guī)則(或者說硬分叉)
有時需要升級網(wǎng)絡(luò)來添加新的功能。在DPOS下糠排,所有的改變都必須由積極的利益相關(guān)者的批準(zhǔn)來觸發(fā)舵稠。雖然證人在技術(shù)上可能單方面串通和改變他們的軟件,但這樣做并不符合他們的利益入宦。證人的選擇是基于他們對區(qū)塊鏈政策保持中立的承諾哺徊。保持中立保護(hù)證人免受指控他們是網(wǎng)絡(luò)的管理員/經(jīng)理/業(yè)主/經(jīng)營者。證人只是利益相關(guān)者的雇員乾闰。
開發(fā)人員可以實(shí)施他們認(rèn)為合適的任何更改落追,只要這些更改取決于利益相關(guān)方的批準(zhǔn)。這一政策對開發(fā)者的保護(hù)就像保護(hù)利益相關(guān)者一樣涯肩,并確保沒有任何人單方面控制網(wǎng)絡(luò)的方向轿钠。
改變規(guī)則的門檻與替換51%的當(dāng)選證人相同。利益相關(guān)者參與選舉證人越多病苗,就越難改變規(guī)則谣膳。
最終,更改規(guī)則取決于網(wǎng)絡(luò)上的每個人升級他們的軟件铅乡,并且沒有區(qū)塊鏈協(xié)議可以執(zhí)行規(guī)則如何改變继谚。這意味著只要堅(jiān)持代碼普遍預(yù)期的行為,就可以在不需要利益相關(guān)者投票的情況下推出硬分支“錯誤修復(fù)”阵幸。
在實(shí)踐中花履,只有安全關(guān)鍵的硬件應(yīng)該以這種方式來實(shí)現(xiàn)。開發(fā)商和證人應(yīng)該等待利益相關(guān)者批準(zhǔn)即使是最微小的變化挚赊。
雙重支出攻擊
在區(qū)塊鏈重組排除之前包括的交易的情況下诡壁,雙重花費(fèi)可能發(fā)生。這意味著目擊者因互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的中斷而導(dǎo)致通信故障荠割。使用DPOS妹卿,通信故障導(dǎo)致雙重支出攻擊的可能性非常低旺矾。
該網(wǎng)絡(luò)能夠監(jiān)測自己的健康狀況,并能立即發(fā)現(xiàn)通訊中的任何損失夺克,因?yàn)槟繐粽呶茨芗皶r制造積木箕宙。發(fā)生這種情況時,用戶可能需要等到一半的證人確認(rèn)交易铺纽,這可能是一兩分鐘柬帕。
交易作為證明
網(wǎng)絡(luò)上的每個事務(wù)可以可選地包括最近塊的散列。如果這樣做狡门,交易的簽署人可以確信他們的交易可能不適用于任何不包含該塊的區(qū)塊鏈陷寝。這個過程的一個副作用是,隨著時間的推移其馏,所有利益相關(guān)者最終直接證明了交易歷史的長期完整性凤跑。
區(qū)塊鏈重組
由于所有的證人都是選舉出來的,負(fù)有很大的責(zé)任叛复,并且有專門的時間段來生產(chǎn)區(qū)塊仔引,所以很少有可能存在兩個相互競爭的連鎖的情況。網(wǎng)絡(luò)延遲不時會阻止一名見證人及時收到前面的信息致扯。如果發(fā)生這種情況肤寝,下一個證人將通過建立在他們首先接受的任何一個塊上來解決問題当辐。有99%的證人參與抖僵,交易有一個99%的機(jī)會證實(shí)一個證人后。
盡管該系統(tǒng)對于自然鏈重組事件是有力的缘揪,但是仍有一些潛在的軟件錯誤耍群,網(wǎng)絡(luò)中斷,或無能或惡意的證人產(chǎn)生比一個或兩個塊長的多個競爭歷史找筝。軟件始終選擇證人參與率最高的區(qū)塊鏈蹈垢。證人自己經(jīng)營,每輪只能生產(chǎn)一個塊袖裕,參與率一般比較低曹抬。沒有任何證人(或少數(shù)證人)能夠做出更高參與率的區(qū)塊鏈。參與率通過比較產(chǎn)生的塊的預(yù)期數(shù)量與實(shí)際產(chǎn)生的塊的數(shù)量來計(jì)算急鳄。
最大限度地分散
在DPOS下谤民,每個利益相關(guān)者的影響力與其利益成正比,沒有利益相關(guān)者被排除在影響之外疾宏。市場上的其他每一個共識系統(tǒng)都不包括絕大多數(shù)利益相關(guān)者的參與张足。有許多不同的方法可以替代利益相關(guān)者。一些替代方案使用僅限邀請的系統(tǒng)坎藐。其他人通過讓參與費(fèi)用高于他們的收入來排除參與为牍。其他的系統(tǒng)在技術(shù)上也允許每個人都參與,但是他們可以被一些產(chǎn)生絕大多數(shù)塊的大型玩家安全地忽略。只有DPOS確保塊生產(chǎn)平均分配給大多數(shù)人碉咆,每個人都有一個經(jīng)濟(jì)上可行的方式來影響這些人是誰抖韩。