Blockchain consensws yn cyfeirio at y cytundeb ymhlith cyfranogwyr mewn rhwydwaith blockchain ar gyflwr presennol y blockchain. Mae'r mecanwaith consensws hwn yn hanfodol i weithrediad diogel technoleg blockchain a dyma'r sylfaen ar gyfer ymddiriedaeth yn y rhwydwaith.
Defnyddir sawl math o algorithmau consensws mewn technoleg blockchain, pob un â'i nodweddion unigryw a'i gyfaddawdau. Gadewch i ni edrych ar yr algorithmau consensws a ddefnyddir amlaf ac egluro beth sy'n gwneud pob un ohonynt yn unigryw.
Prawf o Waith (PoW)
Prawf o Waith yw'r algorithm consensws gwreiddiol a ddefnyddir mewn technoleg blockchain, a weithredwyd gyntaf yn y Bitcoin blockchain. Yn PoW, mae cyfranogwyr yn cystadlu i ddatrys pos mathemategol anodd, a'r un cyntaf i'w ddatrys caniateir ychwanegu'r bloc nesaf at y blockchain. Gelwir y broses hon yn fwyngloddio, ac mae'r glöwr yn cael ei wobrwyo â nifer penodol o docynnau am eu hymdrechion.
Manteision:
• Mae PoW yn ddiogel a phrofwyd ei fod yn fecanwaith consensws dibynadwy dros y blynyddoedd.
• Mae'n gwrthsefyll ymosodiadau 51%, lle mae un endid yn rheoli mwy na 50% o'r pŵer mwyngloddio ac yn gallu trin y blockchain.
Anfanteision:
• Mae PoW yn ynni-ddwys ac mae angen llawer o bŵer cyfrifiannol, gan arwain at ôl troed carbon uchel a chostau uchel i lowyr.
• Gall y rhwydwaith fod yn araf ac yn orlawn, gan arwain at ffioedd trafodion uchel ac amseroedd cadarnhau araf.
Prawf o Bwlch (PoS)
Mae Proof of Stake (PoS) yn fecanwaith consensws chwyldroadol sy'n caniatáu i rwydwaith blockchain ddod i gonsensws ar drafodion heb fod angen pŵer cyfrifiannol dwys. Meddyliwch amdano fel dewis tecach a mwy cynaliadwy yn lle Prawf o Waith (PoW). Yn PoS, dewisir dilyswyr i ddilysu trafodion yn seiliedig ar faint o fudd sydd ganddynt yn y rhwydwaith. Po fwyaf o fudd sydd gan ddilyswr, yr uchaf yw'r tebygolrwydd y caiff ei ddewis i ddilysu bloc o drafodion. Mae hyn yn golygu, yn wahanol i Garcharorion Cymru, lle mae'r dilysiad yn seiliedig ar bŵer cyfrifiannol, mewn PoS, mae dilysiad yn seiliedig ar berchnogaeth.
manteision
• Mae PoS yn llawer mwy ynni-effeithlon na PoW, gan leihau'r ôl troed carbon a chostau i gyfranogwyr.
• Mae trafodion yn cael eu prosesu'n gynt o lawer ac am gost is o gymharu â PoW.
Anfanteision
• Mae PoS yn agored i ymosodiadau “Dim yn y fantol”, lle nad oes gan ddilyswyr unrhyw gymhelliant i weithredu'n onest gan nad ydynt yn debygol o golli dim trwy gymryd rhan mewn ymosodiad.
• Mae hefyd yn agored i ganoli, lle mae grŵp bach o gyfranogwyr yn rheoli cyfran fawr o'r tocynnau polion ac felly â rheolaeth sylweddol dros y rhwydwaith.
Prawf Dirprwyedig o Stake (DPoS)
Mae Prawf Mantais Ddirprwyedig (DPoS) yn amrywiad o fecanwaith consensws Prawf o Stake (PoS) a ddefnyddir mewn rhai rhwydweithiau blockchain. Mewn system DPoS, mae deiliaid tocynnau yn pleidleisio dros nifer gyfyngedig o gynrychiolwyr, sy'n gyfrifol am ddilysu trafodion ac ychwanegu blociau newydd i'r blockchain.
manteision
• Mae DPoS yn gyflymach ac yn fwy effeithlon na PoW a PoS, gydag amseroedd prosesu trafodion yn cael eu mesur mewn eiliadau.
• Mae'n fwy democrataidd na POS, gan fod tystion yn cael eu hethol gan y rhanddeiliaid, gan wneud y rhwydwaith yn fwy datganoledig.
Anfanteision
• Mae'n dal yn agored i ganoli, oherwydd gall tystion ffurfio carteli a chydgynllwynio i reoli'r rhwydwaith.
• Gall DPoS hefyd fod yn agored i sensoriaeth, gan fod gan dystion y pŵer i rwystro trafodion, gan arwain at sensoriaeth bosibl o'r rhwydwaith.
Goddefgarwch Diffyg Bysantaidd (BFT)
Mae Goddefgarwch Nam Bysantaidd (BFT) yn derm a ddefnyddir mewn systemau gwasgaredig i ddisgrifio gallu system i weithredu'n gywir hyd yn oed pan fo rhai o'i chydrannau'n ddiffygiol neu dan fygythiad. Yng nghyd-destun technoleg blockchain, mae BFT yn cyfeirio at allu rhwydwaith blockchain i ddod i gonsensws ar drafodion hyd yn oed pan fydd rhai o'i nodau'n ymddwyn yn faleisus neu'n methu.
Mae yna nifer o wahanol algorithmau y gellir eu defnyddio i gyflawni BFT mewn rhwydwaith blockchain, gan gynnwys Goddefgarwch Nam Bysantaidd Ymarferol (PBFT) a Goddefgarwch Nam Bysantaidd Dirprwyedig (DBFT). Mae'r algorithmau hyn yn defnyddio technegau amrywiol, megis pleidleisio ac atgynhyrchu, i ddod i gonsensws ar drafodion hyd yn oed ym mhresenoldeb nodau diffygiol neu dan fygythiad.
manteision
• Mae BFT yn gyflym ac yn effeithlon, gyda thrafodion wedi'u cadarnhau mewn amser real.
• Mae'n ddiogel ac yn wydn, oherwydd gall oddef methiant hyd at draean o'r cyfranogwyr yn y rhwydwaith a chynnal consensws o hyd.
Anfanteision
• Mae BFT ond yn addas ar gyfer rhwydweithiau blockchain â chaniatâd, gan fod yn rhaid i bawb sy'n cymryd rhan fod yn hysbys ac yn ymddiried ynddynt.
• Mae'n agored i sensoriaeth, oherwydd gall cyfranogwyr sydd â phwer pleidleisio sylweddol rwystro trafodion a thrin y rhwydwaith.
Mae mecanweithiau consensws blockchain poblogaidd eraill yn cynnwys:
Prawf o Weithgaredd (PoA)
Mae Prawf o Weithgarwch (PoA) yn fecanwaith consensws hybrid sy'n cyfuno elfennau o Brawf o Waith (PoW) a Phrawf o Stake (PoS) i sicrhau rhwydwaith blockchain. Mewn PoA, mae blociau'n cael eu creu trwy gyfuniad o fwyngloddio (PoW) a dilysu gan stancwyr (PoS). Mae rhan PoW o'r broses yn cynnwys glowyr yn datrys problemau mathemategol cymhleth i ddilysu trafodion a'u hychwanegu at y blockchain. Mae'r rhan PoS yn cynnwys stancwyr, sy'n dal rhywfaint o docynnau'r rhwydwaith, yn dilysu blociau a gynhyrchir gan y glowyr.
Prawf o Bwysigrwydd (PoI)
Mae Prawf o Bwysigrwydd (PoI) yn fecanwaith consensws a ddefnyddir mewn rhai rhwydweithiau blockchain i benderfynu pa nodau sydd â'r hawl i ddilysu trafodion a'u hychwanegu at y blockchain. Yn wahanol i Brawf o Waith (PoW) a Phrawf o Stake (PoS), mae POI yn ystyried nid yn unig daliadau pŵer cyfrifiannol neu dalebau ond hefyd ffactorau eraill sy'n dangos pwysigrwydd nod i'r rhwydwaith. Yn PoI, rhoddir sgôr pwysigrwydd i bob nod, sy'n ystyried amrywiol ffactorau megis nifer y tocynnau a ddelir gan y nod, amlder a gwerth y trafodion a wneir gan y nod, a gweithgaredd cyffredinol y rhwydwaith. Mae nodau â sgoriau pwysigrwydd uwch yn fwy tebygol o gael eu dewis i ddilysu trafodion ac ychwanegu blociau at y blockchain.
Prawf o gapasiti (PoC)
Mae Prawf Cynhwysedd (PoC) yn fecanwaith consensws a ddefnyddir mewn rhai rhwydweithiau blockchain i ddilysu trafodion a'u hychwanegu at y blockchain. Yn wahanol i Prawf o Waith (PoW) a Phrawf o Stake (PoS), sy'n dibynnu ar bŵer cyfrifiannol a daliadau tocyn, yn y drefn honno, mae PoC yn defnyddio gofod gyriant caled nod i bennu ei allu i ddilysu trafodion. Prif fantais PoC yw ei fod yn lleihau'r defnydd o ynni o'i gymharu â PoW, gan ei fod yn dibynnu ar storio yn hytrach na phŵer cyfrifiadurol. Fodd bynnag, mae hyn hefyd yn gwneud PoC yn fwy agored i ganoli, gan y gallai nodau â galluoedd gyriant caled mwy fod â mantais dros nodau llai.
Prawf o losgi (PoB)
Mae Prawf Llosgi (PoB) yn fecanwaith consensws a ddefnyddir mewn rhai rhwydweithiau blockchain i ddilysu trafodion a'u hychwanegu at y blockchain. Mewn PoB, mae nodau'n “llosgi” neu'n dinistrio rhywfaint o docynnau, gan eu tynnu o gylchrediad i bob pwrpas, er mwyn dangos eu hymrwymiad i'r rhwydwaith a chynyddu eu siawns o gael eu dewis i ddilysu trafodion. Y syniad y tu ôl i PoB yw bod nodau sy'n barod i aberthu eu tocynnau i sicrhau'r rhwydwaith yn fwy tebygol o fod yn onest ac yn ddibynadwy. Pan fydd nod yn llosgi tocynnau, mae'n derbyn swm cymesur o “bŵer mwyngloddio,” sy'n pennu ei siawns o gael ei ddewis i ddilysu trafodion ac ychwanegu blociau at y blockchain.
Gwaelodlin
Mae'r cysyniad o gonsensws yn agwedd hanfodol ar unrhyw system blockchain. Mae'r gwahanol fecanweithiau consensws, megis Prawf o Waith, Prawf o Stake, Prawf Cyfraniad Dirprwyedig, ac eraill, yn chwarae rhan hanfodol wrth sicrhau diogelwch, datganoli ac effeithlonrwydd rhwydwaith blockchain. Mae gan bob mecanwaith consensws ei nodweddion unigryw ei hun a chyfaddawdau, sy'n ei gwneud yn bwysig i ddefnyddwyr werthuso eu hopsiynau'n ofalus cyn dewis yr un iawn ar gyfer eu hanghenion. Gydag esblygiad parhaus technoleg blockchain, mae'n debygol y bydd mecanweithiau consensws newydd a gwell yn dod i'r amlwg yn y dyfodol, gan ehangu ymhellach y posibiliadau ar gyfer systemau datganoledig.
Ffynhonnell: https://www.cryptopolitan.com/explained-types-of-blockchain-consensus/