Каковы различные консенсусные протоколы блокчейна?

Существует множество консенсусных протоколов блокчейна. Некоторые блокчейн-платформы используют свои собственные настраиваемые консенсусные протоколы для проверки транзакций. Здесь мы перечислили восемь часто используемых консенсусных протоколов:

Подтверждение работы (PoW)

Введенный Биткоином Proof-of-work — это консенсусный протокол, который также известен как майнинг, а узлы в сети называются “майнерами”.

Механизм доказательства работы представлен в виде решения математической задачи, которая требует значительного количества энергии. Майнеры должны соревноваться, чтобы найти ответ на проблему.

Тот, кто найдет решение математической задачи, может проверить транзакции и добавить новый блок, получая взамен вознаграждение.

Таким образом, механизм проверки работоспособности затрудняет подделку блоков, потому что для подделки одного блока вам придется повторно оценить проверку работоспособности для всех блоков.

Использование хеширования и проверки работоспособности делает блокчейн более безопасным, чем модели централизованных вычислений.

Команда Tegro.Money изобрела Tegro TON Explorer — The Open Network, узнайте больше на https://youton.org.

Подтверждение ставки (PoS)

Алгоритм консенсуса Proof of Stake — это альтернативный подход к Proof of Work, но с другим процессом. Для майнинга не требуется столько вычислений на процессоре.

Здесь валидаторы являются создателями нового блока. Они выбираются произвольно в зависимости от того, какой вклад они внесли в сеть. Более высокие шансы быть выбранным в качестве валидатора зависят от количества взносов, которые они делают, т.е. в зависимости от их состояния / доли. Вопреки механизму консенсуса Proof of Work, вознаграждение за майнинг или проверку транзакций не выплачивается. Следовательно, майнеры берут плату за транзакции.

EOS и Cardano Ouroboros используют эту форму механизма консенсуса.

Делегированное подтверждение участия (DPO)

Несмотря на то, что делегированный механизм консенсуса Proof of Stake звучит так же, как Proof of Stake, они совершенно разные.

При делегированном подтверждении доли владельцы токенов сами не проверяют блоки, вместо этого они выбирают делегатов для проверки за них. Обычно есть 21-100 отобранных делегатов, которые время от времени меняются и получают заказ на доставку блоков. Меньшее количество делегатов обеспечивает эффективную организацию и продуманные временные интервалы для публикации блоков. Владельцы токенов могут проголосовать за делегатов и заменить их другими делегатами, если они опубликуют недействительные транзакции или пропустят свои временные интервалы.

В системе делегированного подтверждения ставки майнеры могут сотрудничать для разработки блоков. Некоторые блокчейн-платформы, использующие механизм делегированного консенсуса Proof of Stake, — это Steemit, EOS и др.

Подтверждение полномочий (PoA)

Подтверждение полномочий — это модифицированная версия механизма консенсуса Proof of Stake. Здесь валидаторы выбираются на основе их положения в сети. IBM Hyperledger и Ethereum Kovan Testnet используют этот механизм консенсуса.

Консенсус, основанный на лидерах

Платформа распределенной бухгалтерской книги на основе лидера имеет компьютер лидера, на котором каждый участник сети отправляет транзакции лидеру.

Лидер отправляет порядок транзакций или может отправлять блоки с порядком транзакций для добавления в цепочку.

Консенсус, основанный на экономике

В основанной на экономике технологии распределенного реестра система настроена как имитация экономики, где экономическая рациональность управляет консенсусом.

Здесь алгоритм консенсуса пытается смоделировать, как работает экономика, но не имеет дела с хаосом реальной экономики.

Голосование может быть проведено для добавления блоков в цепочку в качестве сообщества.

Если кто-то проголосует за блок, за который больше никто не голосовал, ему, возможно, придется заплатить определенный штраф. С другой стороны, если голос будет отдан блоку, за который проголосовали все, они могут получить значительную прибыль. Вот как работает консенсус, основанный на экономике.

Консенсус, основанный на голосовании

В отличие от алгоритмов консенсуса, основанных на доказательствах, где узлы могут свободно присоединяться и выходить из сети, узлы должны быть известны и настраиваться в консенсусе на основе голосования. Помимо управления реестром, все узлы в сети должны совместно проверять блоки транзакций.

В этом консенсусе узлы сначала обмениваются данными друг с другом, прежде чем они решат добавить предлагаемые блоки в цепочку.

Алгоритмы консенсуса, основанные на голосовании, далее классифицируются следующим образом-

Византийский консенсус по отказоустойчивости: Для предотвращения случаев подрыва и сбоя узлов.
Консенсус по отказоустойчивости при сбое: Чтобы избежать случаев сбоя узлов.