Τύποι Blockchain Consensus – Cryptopolitan

Blockchain Η συναίνεση αναφέρεται στη συμφωνία μεταξύ των συμμετεχόντων σε ένα δίκτυο blockchain σχετικά με την τρέχουσα κατάσταση του blockchain. Αυτός ο μηχανισμός συναίνεσης είναι κρίσιμος για την ασφαλή λειτουργία της τεχνολογίας blockchain και είναι το θεμέλιο για την εμπιστοσύνη στο δίκτυο.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι αλγορίθμων συναίνεσης που χρησιμοποιούνται στην τεχνολογία blockchain, ο καθένας με τα μοναδικά χαρακτηριστικά και τις ανταλλαγές του. Ας ρίξουμε μια ματιά στους πιο συχνά χρησιμοποιούμενους αλγόριθμους συναίνεσης και ας εξηγήσουμε τι κάνει τον καθένα από αυτούς μοναδικό.

Απόδειξη της εργασίας (PoW)

Το Proof of Work είναι ο αρχικός αλγόριθμος συναίνεσης που χρησιμοποιείται στην τεχνολογία blockchain, ο οποίος εφαρμόστηκε για πρώτη φορά στο blockchain Bitcoin. Στο PoW, οι συμμετέχοντες διαγωνίζονται για να λύσουν ένα δύσκολο μαθηματικό παζλ και ο πρώτος που θα το λύσει επιτρέπεται να προσθέσει το επόμενο μπλοκ στο blockchain. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται εξόρυξη και ο εξορύκτης ανταμείβεται με έναν ορισμένο αριθμό διακριτικών για τις προσπάθειές του.

Φόντα:

 • Το PoW είναι ασφαλές και έχει αποδειχθεί αξιόπιστος μηχανισμός συναίνεσης όλα αυτά τα χρόνια.

 • Είναι ανθεκτικό σε επιθέσεις 51%, όπου μια μεμονωμένη οντότητα ελέγχει περισσότερο από το 50% της ισχύος εξόρυξης και μπορεί να χειριστεί το blockchain.

μειονεκτήματα:

 • Το PoW είναι ενεργοβόρα και απαιτεί μεγάλη υπολογιστική ισχύ, με αποτέλεσμα υψηλό αποτύπωμα άνθρακα και υψηλό κόστος για τους ανθρακωρύχους.

 • Το δίκτυο μπορεί να είναι αργό και γεμάτο, με αποτέλεσμα υψηλές χρεώσεις συναλλαγών και αργούς χρόνους επιβεβαίωσης.

Απόδειξη του Stake (PoS)

Το Proof of Stake (PoS) είναι ένας επαναστατικός μηχανισμός συναίνεσης που επιτρέπει σε ένα δίκτυο blockchain να καταλήξει σε συναίνεση σχετικά με τις συναλλαγές χωρίς την ανάγκη για εντατική υπολογιστική ισχύ. Σκεφτείτε το ως μια πιο δίκαιη και πιο βιώσιμη εναλλακτική λύση στο Proof of Work (PoW). Στο PoS, οι επικυρωτές επιλέγονται για την επικύρωση των συναλλαγών με βάση το ποσό του μεριδίου που κατέχουν στο δίκτυο. Όσο περισσότερο ποντάρισμα έχει ένας επικυρωτής, τόσο μεγαλύτερες είναι οι πιθανότητες να επιλεγεί για την επικύρωση ενός μπλοκ συναλλαγών. Αυτό σημαίνει ότι, σε αντίθεση με το PoW, όπου η επικύρωση βασίζεται στην υπολογιστική ισχύ, στο PoS η επικύρωση βασίζεται στην ιδιοκτησία.

Πλεονεκτήματα

 • Το PoS είναι πολύ πιο ενεργειακά αποδοτικό από το PoW, μειώνοντας το αποτύπωμα άνθρακα και το κόστος για τους συμμετέχοντες.

 • Οι συναλλαγές διεκπεραιώνονται πολύ πιο γρήγορα και με χαμηλότερο κόστος σε σύγκριση με το PoW.

Μειονεκτήματα

 • Το PoS είναι ευάλωτο σε επιθέσεις «Nothing at Stake», όπου οι επικυρωτές δεν έχουν κίνητρο να ενεργήσουν με ειλικρίνεια, καθώς δεν αντέχουν να χάσουν τίποτα συμμετέχοντας σε μια επίθεση.

 • Είναι επίσης ευαίσθητο σε συγκεντροποίηση, όπου μια μικρή ομάδα συμμετεχόντων ελέγχει ένα μεγάλο μέρος των στοιχηματισμένων κουπονιών και επομένως έχει σημαντικό έλεγχο στο δίκτυο.

Αποδεδεμένη απόδειξη της συμμετοχής (DPoS)

Το Delegated Proof of Stake (DPoS) είναι μια παραλλαγή του συναινετικού μηχανισμού Proof of Stake (PoS) που χρησιμοποιείται σε ορισμένα δίκτυα blockchain. Σε ένα σύστημα DPoS, οι κάτοχοι διακριτικών ψηφίζουν για περιορισμένο αριθμό αντιπροσώπων, οι οποίοι είναι υπεύθυνοι για την επικύρωση των συναλλαγών και την προσθήκη νέων μπλοκ στο blockchain.

Πλεονεκτήματα

 • Το DPoS είναι ταχύτερο και πιο αποτελεσματικό από το PoW και το PoS, με τους χρόνους επεξεργασίας συναλλαγών να μετρώνται σε δευτερόλεπτα.

 • Είναι πιο δημοκρατικό από το PoS, καθώς οι μάρτυρες εκλέγονται από τα ενδιαφερόμενα μέρη, καθιστώντας το δίκτυο πιο αποκεντρωμένο.

Μειονεκτήματα

 • Εξακολουθεί να είναι επιρρεπής σε συγκεντρωτισμό, καθώς οι μάρτυρες μπορούν να σχηματίσουν καρτέλ και να συνεννοηθούν για τον έλεγχο του δικτύου.

 • Το DPoS μπορεί επίσης να είναι ευάλωτο στη λογοκρισία, καθώς οι μάρτυρες έχουν την εξουσία να μπλοκάρουν τις συναλλαγές, οδηγώντας σε πιθανή λογοκρισία του δικτύου.

Ανοχή βυζαντινών σφαλμάτων (BFT)

Το Byzantine Fault Tolerance (BFT) είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται στα κατανεμημένα συστήματα για να περιγράψει την ικανότητα ενός συστήματος να λειτουργεί σωστά ακόμη και όταν ορισμένα από τα στοιχεία του είναι ελαττωματικά ή σε κίνδυνο. Στο πλαίσιο της τεχνολογίας blockchain, το BFT αναφέρεται στην ικανότητα ενός δικτύου blockchain να επιτυγχάνει συναίνεση σχετικά με τις συναλλαγές ακόμη και όταν ορισμένοι από τους κόμβους του ενεργούν κακόβουλα ή αποτυγχάνουν.

Υπάρχουν αρκετοί διαφορετικοί αλγόριθμοι που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επίτευξη BFT σε ένα δίκτυο blockchain, συμπεριλαμβανομένων των Practical Byzantine Fault Tolerance (PBFT) και Delegated Byzantine Fault Tolerance (DBFT). Αυτοί οι αλγόριθμοι χρησιμοποιούν διάφορες τεχνικές, όπως η ψηφοφορία και η αναπαραγωγή, για να επιτύχουν συναίνεση σχετικά με τις συναλλαγές ακόμη και με την παρουσία ελαττωματικών ή παραβιασμένων κόμβων.

Πλεονεκτήματα

 • Το BFT είναι γρήγορο και αποτελεσματικό, με συναλλαγές που επιβεβαιώνονται σε πραγματικό χρόνο.

 • Είναι ασφαλές και ανθεκτικό, καθώς μπορεί να ανεχθεί την αποτυχία έως και του ενός τρίτου των συμμετεχόντων στο δίκτυο και εξακολουθεί να διατηρεί τη συναίνεση.

Μειονεκτήματα

 • Το BFT είναι κατάλληλο μόνο για εξουσιοδοτημένα δίκτυα blockchain, καθώς όλοι οι συμμετέχοντες πρέπει να είναι γνωστοί και αξιόπιστοι.

 • Είναι ευάλωτο στη λογοκρισία, καθώς οι συμμετέχοντες με σημαντική ψηφοφορία μπορούν να μπλοκάρουν τις συναλλαγές και να χειραγωγήσουν το δίκτυο.

Άλλοι δημοφιλείς μηχανισμοί συναίνεσης blockchain περιλαμβάνουν:

Απόδειξη δραστηριότητας (PoA)

Η Απόδειξη Δραστηριότητας (PoA) είναι ένας υβριδικός μηχανισμός συναίνεσης που συνδυάζει στοιχεία τόσο της Απόδειξης Εργασίας (PoW) όσο και της Απόδειξης Ποσού (PoS) για την εξασφάλιση ενός δικτύου blockchain. Στο PoA, τα μπλοκ δημιουργούνται μέσω ενός συνδυασμού εξόρυξης (PoW) και επικύρωσης από stakers (PoS). Το τμήμα PoW της διαδικασίας περιλαμβάνει τους εξορύκτες που λύνουν πολύπλοκα μαθηματικά προβλήματα για την επικύρωση των συναλλαγών και την προσθήκη τους στο blockchain. Το τμήμα PoS περιλαμβάνει stakers, οι οποίοι κρατούν ένα ορισμένο ποσό των token του δικτύου, επικυρώνοντας μπλοκ που παράγονται από τους εξορύκτες.

Απόδειξη της σημασίας (PoI)

Το Proof of Importance (PoI) είναι ένας μηχανισμός συναίνεσης που χρησιμοποιείται σε ορισμένα δίκτυα blockchain για να προσδιορίσει ποιοι κόμβοι έχουν το δικαίωμα να επικυρώνουν τις συναλλαγές και να τις προσθέτουν στο blockchain. Σε αντίθεση με το Proof of Work (PoW) και το Proof of Stake (PoS), το PoI λαμβάνει υπόψη όχι μόνο την υπολογιστική ισχύ ή τις διαθέσεις διακριτικών, αλλά και άλλους παράγοντες που καταδεικνύουν τη σημασία ενός κόμβου για το δίκτυο. Στο PoI, σε κάθε κόμβο εκχωρείται μια βαθμολογία σπουδαιότητας, η οποία λαμβάνει υπόψη διάφορους παράγοντες όπως τον αριθμό των διακριτικών που κατέχει ο κόμβος, τη συχνότητα και την αξία των συναλλαγών που γίνονται από τον κόμβο και τη συνολική δραστηριότητα του δικτύου. Οι κόμβοι με υψηλότερες βαθμολογίες σπουδαιότητας είναι πιο πιθανό να επιλεγούν για την επικύρωση συναλλαγών και την προσθήκη μπλοκ στην αλυσίδα μπλοκ.

Απόδειξη χωρητικότητας (PoC)

Το Proof of Capacity (PoC) είναι ένας μηχανισμός συναίνεσης που χρησιμοποιείται σε ορισμένα δίκτυα blockchain για την επικύρωση συναλλαγών και την προσθήκη τους στο blockchain. Σε αντίθεση με το Proof of Work (PoW) και το Proof of Stake (PoS), που βασίζονται στην υπολογιστική ισχύ και τα token holdings, αντίστοιχα, το PoC χρησιμοποιεί το χώρο του σκληρού δίσκου ενός κόμβου για να προσδιορίσει την ικανότητά του να επικυρώνει συναλλαγές. Το κύριο πλεονέκτημα του PoC είναι ότι μειώνει την κατανάλωση ενέργειας σε σύγκριση με το PoW, καθώς βασίζεται στην αποθήκευση και όχι στην υπολογιστική ισχύ. Ωστόσο, αυτό καθιστά επίσης το PoC πιο ευάλωτο στη συγκέντρωση, καθώς οι κόμβοι με μεγαλύτερη χωρητικότητα σκληρού δίσκου μπορεί να έχουν πλεονέκτημα έναντι των μικρότερων κόμβων.

Απόδειξη εγκαύματος (PoB)

Το Proof of Burn (PoB) είναι ένας μηχανισμός συναίνεσης που χρησιμοποιείται σε ορισμένα δίκτυα blockchain για την επικύρωση συναλλαγών και την προσθήκη τους στο blockchain. Στο PoB, οι κόμβοι «καίνε» ή καταστρέφουν μια ορισμένη ποσότητα διακριτικών, αφαιρώντας τα ουσιαστικά από την κυκλοφορία, προκειμένου να δείξουν τη δέσμευσή τους στο δίκτυο και να αυξήσουν τις πιθανότητές τους να επιλεγούν για επικύρωση συναλλαγών. Η ιδέα πίσω από το PoB είναι ότι οι κόμβοι που είναι πρόθυμοι να θυσιάσουν τα διακριτικά τους για να εξασφαλίσουν το δίκτυο είναι πιο πιθανό να είναι ειλικρινείς και αξιόπιστοι. Όταν ένας κόμβος καίει διακριτικά, λαμβάνει μια αναλογική ποσότητα «εξόρυξης ισχύος», η οποία καθορίζει τις πιθανότητές του να επιλεγεί για την επικύρωση συναλλαγών και την προσθήκη μπλοκ στην αλυσίδα μπλοκ.

Συμπέρασμα

Η έννοια της συναίνεσης είναι μια κρίσιμη πτυχή οποιουδήποτε συστήματος blockchain. Οι διάφοροι μηχανισμοί συναίνεσης, όπως το Proof of Work, Proof of Stake, Delegated Proof of Stake και άλλοι, διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διασφάλιση της ασφάλειας, της αποκέντρωσης και της αποτελεσματικότητας ενός δικτύου blockchain. Κάθε μηχανισμός συναίνεσης έχει τα δικά του μοναδικά χαρακτηριστικά και συμβιβασμούς, γεγονός που καθιστά σημαντικό για τους χρήστες να αξιολογούν προσεκτικά τις επιλογές τους πριν επιλέξουν την κατάλληλη για τις ανάγκες τους. Με τη συνεχιζόμενη εξέλιξη της τεχνολογίας blockchain, είναι πιθανό να προκύψουν νέοι και βελτιωμένοι μηχανισμοί συναίνεσης στο μέλλον, διευρύνοντας περαιτέρω τις δυνατότητες για αποκεντρωμένα συστήματα.