DPoS详解：高效民主的共识机制

委托权益证明（DPoS）：一种更高效、更民主的共识机制

委托权益证明（DPoS）被许多人视为比之前的权益证明（PoS）机制更为高效和民主的共识算法。PoS和DPoS都是作为工作证明（PoW）共识算法的替代方案，因为PoW系统在设计上需要大量的外部资源。工作证明算法通过大量计算工作来确保一个不可变、去中心化和透明的分布式账本的安全性。相比之下，PoS和DPoS需要的资源更少，设计上更可持续和环保。要理解委托权益证明如何运作，首先需要掌握前置的工作证明和权益证明算法的基本原理。

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工作证明（PoW）

大多数加密货币系统运行在一个称为区块链的分布式账本之上，而工作证明是首个使用的共识算法。它作为比特币协议的核心组件被实现，负责生成新区块并通过挖矿过程维持网络安全。比特币被提出作为传统全球货币系统的替代方案，后者是中心化且低效的。PoW引入了一种可行的共识协议，使得由中央机构主导的货币传输变得不必要。它在点对点经济网络上提供了实时的去中心化支付结算，消除了对中介的需求并降低了整体交易成本。

除了其他类型的节点外，工作证明系统由一个挖矿节点网络维持，这些节点使用专用硬件（ASICs）来尝试解决复杂的加密问题。平均每10分钟生成一个新区块。只有当矿工找到该区块的解时，才能将新区块添加到区块链中。换句话说，只有在完成工作证明后，矿工才能这样做，这反过来奖励他新创建的币和该特定区块的所有交易费。然而，这一切都伴随着高昂的成本，因为它需要大量的能源和失败尝试。此外，ASIC硬件本身也相当昂贵。

除了维持系统的努力之外，还存在关于PoW系统应用范围的问题——特别是在可扩展性方面（每秒交易量非常有限）。然而，PoW区块链被认为是最安全和可靠的，仍然是容错解决方案的标准。

权益证明（PoS）

权益证明共识算法是工作证明的最常见替代方案。PoS系统旨在解决PoW基础区块链上出现的一些低效和新问题。它特别解决了与PoW挖矿相关的成本问题（能源消耗和硬件）。基本上，权益证明区块链以一种确定性的方式来确保安全。这些系统中没有挖矿，新区块的验证依赖于所质押的币数量。一个持有更多质押币的人，被选为区块验证者（也称为铸币者或伪造者）的机会更高。

虽然PoW系统依赖于外部投资（能源消耗和硬件），但权益证明区块链通过内部投资（加密货币本身）来确保安全。

此外，PoS系统使得攻击区块链变得更加昂贵，因为一次成功的攻击需要至少拥有51%的总现有币。失败的攻击将导致巨大的经济损失。尽管PoS有许多优势和有力的论据，但此类系统仍处于早期阶段，尚未在大规模上得到测试。

委托权益证明（DPoS）

委托权益证明（DPoS）共识算法由Daniel Larimer于2014年开发。Bitshares、Steem、Ark和Lisk等加密货币项目使用DPoS共识算法。

基于DPoS的区块链有一个投票系统，利益相关者可以将他们的工作外包给第三方。换句话说，他们可以投票选出一些代表，这些代表将代表他们来确保网络安全。这些代表也可能被称为见证人，他们负责在生成和验证新区块时达成共识。投票权与每个用户持有的币数量成正比。投票系统因项目而异，但通常，每个代表在请求投票时会提出个别提案。通常，代表们收集的奖励会按比例与他们的选民分享。

因此，DPoS算法创建了一个直接依赖于代表声誉的投票系统。如果一个被选中的节点表现不佳或工作效率低下，它将很快被驱逐并由另一个节点取代。

在性能方面，DPoS区块链比PoW和PoS更具可扩展性，能够处理更多的每秒交易量（TPS）。

DPoS与PoS

尽管PoS和DPoS在权益持有方面相似，但DPoS引入了一种新颖的民主投票系统，通过该系统选出区块生产者。由于DPoS系统由选民维持，代表们被激励保持诚实和高效，否则他们会被投票出局。此外，DPoS区块链在每秒交易量方面通常比PoS更快。

DPoS与PoW

当PoS试图解决PoW的缺陷时，DPoS旨在简化区块生产过程。因此，DPoS系统能够快速处理更大数量的区块链交易。现在，DPoS的使用方式与PoW或PoS不同。PoW仍被认为是最安全的共识算法，因此是大多数货币传输发生的地方。PoS比PoW更快，并且可能有更多的用例。DPoS将质押的使用限制在选举区块生产者上。它的实际区块生产是预定的，与PoW的竞争基础系统形成对比。每个见证人都有机会进行区块生产。有些人认为DPoS应该被视为一种权威证明系统。

DPoS与PoW甚至PoS有很大的不同。利益相关者的投票作为决定和激励诚实和高效代表（或见证人）的手段。然而，实际的区块生产与PoS系统大不相同，并且在大多数情况下，每秒交易量的表现更高。

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