Механизмы консенсуса можно считать основой любой сети блокчейнов, поскольку они обеспечивают целостность и согласованность сети, гарантируя, что она защищена от несанкционированного доступа и неизменна. Механизмы консенсуса содержат условия, которым должны соответствовать узлы и валидаторы для добавления нового блока в цепочку блоков.
Они гарантируют, что в сети проверяются только действительные транзакции, тем самым обеспечивая безопасность и надежность цепочки блоков. Существуют разные типы протоколов консенсуса, и они разделены на две широко определенные группы: протоколы на основе доказательств и протоколы на основе голосования.
Хотя Proof of Stake (PoS) и Proof of Work (PoW) являются наиболее популярными типами механизмов консенсуса, есть и другие типы, о которых вам нужно знать. В этой статье давайте кратко рассмотрим 8 различных типов механизмов консенсуса.
8 типов механизмов консенсуса
# 1: PoW (Доказательство работы)
Это первый и самый популярный механизм консенсуса в сообществе блокчейнов. Он был изобретен Сатоши Накамото, основателем Биткойна. Этот алгоритм построен на майнинге, и майнеры здесь предназначены для решения сложных математических задач, требующих сложной вычислительной мощности. Из-за этого майнеры часто используют сложные методы майнинга, такие как майнинг GPU, майнинг ASIC, майнинг U и т.д. майнеры.
Много криптовалюты сегодня используют алгоритм доказательства работы - главный из них - биткойн. Однако основным недостатком PoW является то, что он потребляет слишком много ресурсов для своей деятельности по добыче полезных ископаемых. Он потребляет слишком много энергии, и поэтому многие сети блокчейнов ищут ему альтернативу.
# 2: PoS (Доказательство ставки)
По сравнению с PoW, алгоритмы подтверждения доли требуют меньше энергии. Этот механизм консенсуса основан на концепции участников, называемых валидаторами, которые выставляют свои монеты, чтобы иметь право добавлять новый блок в цепочку блоков. Чем больше монет у стейкера, тем больше у него шансов получить квалификацию для добавления нового блока транзакции в цепочку блоков.
Здесь валидаторы не получают вознаграждения блоками за свою тяжелую работу. Вместо этого их вознаграждение - это только комиссия за транзакцию. Из-за своей энергоэффективности PoS считается более подходящим для платформ со статической поставкой монет.
# 3: DPoS (делегированное подтверждение ставки)
В этом типе механизма консенсуса пользователи должны были поставить свои монеты, а затем проголосовать за определенное количество делегатов. Чем больше пользователь поставит на ставку, тем весомее будет его голос. В конце концов, для создания новых блоков будет выбран делегат с наибольшим количеством голосов.
В алгоритме делегированного доказательства доли валидаторы или делегаты награждаются определенным количеством монет или комиссией за транзакцию, как это происходит с некоторыми другими механизмами консенсуса, такими как доказательство доли.
Одна уникальная особенность DPoS заключается в том, что это очень быстрый механизм консенсуса - это один из самых быстрых алгоритмов блокчейна. По сравнению с PoW этот механизм может обрабатывать большее количество транзакций за раз.
# 4: PoC (доказательство емкости)
Здесь решения сложных математических задач хранятся на цифровых жестких дисках. Всякий раз, когда запоминающее устройство заполняется решениями математических головоломок, пользователь теперь может использовать его для создания новых блоков. Весь процесс называется построением графика. Пользователь с наибольшим объемом памяти получит возможность создать новый блок.
# 5: PoH (доказательство истории)
Это новая форма алгоритма консенсуса, разработанная Solana's Project. Целый Доказательство истории Алгоритм основан на доверии к тому, что транзакция однажды произошла до и после события. В настоящее время Solana использует механизм консенсуса в сочетании со своим алгоритмом PoS. Уникальный гибрид обеспечивает сверхбыструю цепочку блоков, сохраняя при этом безопасность и децентрализацию.
# 6: PoI (Подтверждение личности)
PoI - это механизм консенсуса, который пытается сопоставить личность пользователя с его закрытым ключом. Это криптографическое свидетельство, связанное с закрытым ключом любого пользователя, которое криптографически прикреплено к конкретной транзакции.
Этот тип алгоритма обеспечивает целостность и подлинность любых данных, созданных в цепочке блоков. Одно из практических применений PoI - это когда он используется в умном городе, который использует алгоритм для проверки личности своих граждан. Его также можно использовать в компании для регистрации проверенного персонала в их зданиях.
# 7: PoA (Подтверждение полномочий)
PoA представляет собой модифицированную версию PoS, в которой вместо того, чтобы валидаторы ставить свои монеты для проверки транзакций, они ставят свою личность. Это сделано для обеспечения безопасности сети, так как валидаторы рискуют своей репутацией. В PoA только узлы, которые в конечном итоге становятся валидаторами, получают право создавать новые блоки.
Чтобы побудить этих пользователей, которые ставят свою личность на карту для сохранения блокчейна, таким образом вознаграждаются, чтобы блокчейн мог поддерживать свою целостность всеми способами.
# 8: PoA (доказательство активности)
Это идеальный гибрид доказательства работы и доказательства доли владения. В PoA майнеры также предлагают решения головоломки, чтобы получить вознаграждение. Однако блоки, созданные в этом механизме консенсуса, являются шаблонами, которые позже будут использоваться для случайного выбора группы валидаторов для подписи блока. Чем выше ставки валидатора, тем больше у него шансов быть выбранным для подписания нового блока.
Как только выбранные валидаторы подписывают любой новый блок, этот блок добавляется в сеть цепочки блоков. В то же время блоки без знака отбрасываются. Майнеры и валидаторы получают вознаграждение за счет комиссии за транзакции в сети.
Заключительное примечание
Существуют разные типы механизмов консенсуса, но все они работают для достижения одинаковых целей - обеспечения безопасности и целостности сети блокчейнов, которую они поддерживают. Если вы намереваетесь использовать технологию блокчейн в своей организации или углубиться в мир криптовалюты, было бы хорошо хорошо знать различные механизмы консенсуса блокчейн, которые существуют и чем они отличаются друг от друга.