Læsetid: 5 minutter
Blockchain-teknologi med et netværk af noder, som kryptovalutaer er bygget på, ville ikke trives uden konsensusmekanismer. Disse refererer til metoder, der bruges i blockchain-netværket for at opnå enighed (konsensus) og tillid på tværs af et decentraliseret netværk af computere. Blockchain-konsensusmekanismer spiller en afgørende rolle for at sikre, at netværkets sikkerhed og ydeevne ikke kompromitteres.
Den første konsensusprotokol var Proof of Work eller PoW, kendetegnet ved sin energiintensitet og høje beregningskraft til at løse vanskelige gåder for at holde netværksknuderne på linje og skabe nye bitcoins. Derudover tager det længere tid at behandle transaktioner. Det første blockchain-netværk, Bitcoin, bruger stadig PoW-protokollen.
Kravet om en lavenergiintensiv mekanisme førte til Proof of Stake eller PoS. I modsætning til PoW konsensusalgoritme, PoS involverer at sætte den nødvendige mængde af kryptonative til netværket for at vedligeholde den offentlige hovedbog. Ethereum-netværket populariserede PoS. Selvom den har fordelen over PoW, opmuntrer den til hamstring. Derudover har store token-indehavere en større chance for at underskrive nye blokke.
Konsensusmekanismer forklaret
Konsensusalgoritmer i et decentraliseret netværk som Bitcoin ligner den centrale myndighed i et centraliseret system, der er ansvarligt for at drive en virksomheds database. Forskellen her er, at blockchain fungerer uden en enkelt enhed. Blockchains er bygget til at lagre, handle og kommunikere information uden en central autoritet. Da det decentraliserede netværk deles offentligt, har det brug for en sikker, retfærdig og pålidelig mekanisme til at validere og autentificere alle transaktioner i kæden. Det er, hvad en konsensusmekanisme gør.
En konsensusmekanisme sikrer, at alle noder i netværket er synkroniserede og er enige. Det udgør regler, der validerer bidrag fra deltagere eller noder i blockchain. Alle deltagere skal tilslutte sig aftalen om hovedbogen. Konsensusprotokoller holder blockchain kørende, og det gør dem uundværlige.
Den dynamisk udviklende blockchain-teknologi har bragt flere mekanismer frem i rampelyset. Fra bevis for arbejde i Bitcoin til bevis for indsats i Ethereum 2.0, er adskillige bemærkelsesværdige konsensusprotokoller blevet udviklet gennem årene for at maksimere effektiviteten af blockchain-transaktioner og informationsregistrering blandt distribuerede computere.
Her analyserer vi de forskellige typer protokoller ud over PoW og PoS og deres fordele.
Andre hovedtyper af blockchain-konsensusmekanismer
Ifølge Ethereums medstifter Vitalik Buterin er blockchain baseret på tre grundlæggende begreber, også kendt som Trilemma - skalerbarhed, sikkerhed og decentralisering. Udviklere skal inkorporere disse tre attributter i netværkets DNA for at maksimere effektiviteten og ydeevnen. I søgen efter at balancere disse egenskaber udviklede netværksudviklere forskellige protokoller. Lad os se på dem nedenfor.
Bevis for kapacitet
Proof of Capacity er en af de nye protokoller skabt af netværksudviklere. PoC bruger pladsen på en harddisk til at autentificere transaktioner i stedet for energi. Det muliggør deling af hukommelsesplads på deltagerens enhed på netværket. Jo større hukommelseskapacitet der er på minearbejderens enhed, jo flere rettigheder har noden i netværket.
Proof of Capacity er også kendt som Proof of Space crypto. SpaceMint og Permacoin bruger konsensusprotokollen.
Bevis for aktivitet (PoA)
Proof of Activity er en af de mest effektive algoritmer, fordi den kombinerer PoW og PoS. Denne hybride konsensusmekanisme giver netværksminearbejdere og validatorer, der er token-indehavere, mulighed for at mine- og indsats-tokens at autentificere blokke. I PoA kæmper netværksminearbejdere med at udvinde nye blokke for en symbolsk belønning, men blokkene har ingen transaktioner. I stedet er de tomme skabeloner med titlen på transaktionen og belønningsadressen.
Transaktionstitlen vælger en tilfældig node for at bekræfte blokken i hovedbogen. Netværksgebyret deles derefter mellem netværksdeltagerne. Denne konsensusmekanisme sænkes cyberangrebsrisiko med mere end 50 %, hvilket gør det umuligt at forudsige node-tegnet eller bekræfte den næste blok i hovedbogen.
Mekanismen kræver dog stadig betydelig energi at udvinde, da den bruger PoW. Plus, indehavere med en betydelig mængde tokens har en større chance for at underskrive blokke og kræve belønninger. Decred blockchain bruger PoA.
Bevis for autoritet
Proof of Authority bruger en omdømmebaseret struktur til at validere transaktioner og tilføje nye blokke. Andre netværksdeltagere vælger disse validatorer til at vedligeholde systemet. Typisk er disse validatorer institutionelle investorer med langsigtet interesse og investeringer i netværket og har accepteret at afsløre deres sociale identiteter.
Den største kritik af denne mekanisme er, at den er semi-centraliseret, da den favoriserer et bestemt sæt mennesker. På grund af dette finder mange offentlige decentraliserede netværk det inkompatibelt. VeChain bruger PoA.
Bevis for historie (PoH)
Solana bruger Bevis for Historie. PoH-algoritmer fungerer via en indbygget registrering, der viser alle transaktioner på kæden. I modsætning til andre konsensusmekanismer, der kræver kollektiv aftale for at verificere transaktioner, vedligeholder hver validator på blockchain sit ur ved at registrere beskedtid i SHA-256 verificerbar forsinkelsesfunktion VDF. På denne måde omgås netværksforsinkelser. Sådan kan Solana opnå sin bemærkelsesværdige transaktionshastighed.
Andre konsensusmekanismer opstod ved at blande to algoritmer: Bevis for vigtighed fra PoS, Proof of Storage (dataafhængig) fra PoC og Proof of Contribution fra PoS.
Vejen videre
Udviklingen af blockchain-teknologi har født et væld af konsensusmekanismer. Efterhånden som teknologien udvides og modnes, vil kryptorummet opleve flere bemærkelsesværdige gentagelser i konsensusprotokoller.
Blockchain-konsensusmekanismer fungerer effektivt med smarte kontrakter. Smart kontrakter er eksekverbare programmer, der kører på blockchains. Dette program definerer regler og aftaler og håndhæver dem via en skriftlig kode. Selvom de kan slettes som standard, kan de udnyttes, hvis de ikke revideres korrekt.
Vi har set tilfælde, hvor kryptoplatforme blev hacket. Disse DeFi hacks er blevet almindelige på grund af en identificerbar fejl i de smarte kontrakter. Hackere udnytter smuthullet til at stjæle penge. De mest almindelige ofre er blockchains, der bruger PoS og PoA (Proof of Activity).
DeFi-projekter bygget på disse netværk kan være hack-sikre, hvis de bliver grundigt revideret af dygtige sikkerhedsfirmaer som QuillAudits. Dette firma anvender en effektiv tilgang til at kontrollere sikkerhedsniveauet for en smart kontrakt. Når en sårbarhed er opdaget, anbefaler QuillAudits den bedste måde at sikre projektet og overvåger det også.
Du kan kontakte QuillAudits link. hvis du har brug for assistance til sikkerhedsrevisionen af dit projekt.
Kontakt QuillAudits
QuillAudits er opnået ved at levere effektive smarte kontraktrevisioner. Hvis du har brug for hjælp til revisionen af de smarte kontrakter, er du velkommen til at kontakte vores eksperter her!
Følg QuillAudits for flere opdateringer.
Twitter | LinkedIn | Facebook | Telegram
Stillingen Blockchain-konsensusmekanismer ud over PoW og PoS dukkede først på Blog.quillhash.
