blockchain konsenzus se odnosi na dogovor između učesnika u blockchain mreži o trenutnom stanju blockchaina. Ovaj mehanizam konsenzusa je ključan za siguran rad blockchain tehnologije i temelj je povjerenja u mrežu.
Postoji nekoliko tipova konsenzusnih algoritama koji se koriste u blockchain tehnologiji, svaki sa svojim jedinstvenim karakteristikama i kompromisima. Hajde da pogledamo najčešće korišćene algoritme konsenzusa i objasnimo šta svaki od njih čini jedinstvenim.
Dokaz o radu (PoW)
Proof of Work je originalni konsenzus algoritam korišten u blockchain tehnologiji, prvi put implementiran u Bitcoin blockchain. U PoW-u, učesnici se takmiče u rješavanju teške matematičke zagonetke, a prvi koji je riješi može dodati sljedeći blok u blockchain. Ovaj proces se zove rudarenje, a rudar je za svoj trud nagrađen određenim brojem tokena.
prednosti:
• PoW je siguran i dokazano je da je pouzdan mehanizam konsenzusa tokom godina.
• Otporan je na 51% napada, gdje jedan entitet kontroliše više od 50% rudarske snage i može manipulirati blockchainom.
nedostaci:
• PoW je energetski intenzivan i zahtijeva mnogo računarske snage, što dovodi do visokog ugljičnog otiska i visokih troškova za rudare.
• Mreža može biti spora i zagušena, što dovodi do visokih naknada za transakcije i sporog vremena potvrde.
Dokaz o udjelu (PoS)
Proof of Stake (PoS) je revolucionarni mehanizam konsenzusa koji omogućava blockchain mreži da postigne konsenzus o transakcijama bez potrebe za intenzivnom računarskom snagom. Zamislite to kao pravedniju i održiviju alternativu Proof of Work (PoW). U PoS-u, validatori se biraju da potvrđuju transakcije na osnovu količine udjela koji imaju u mreži. Što veći ulog ima validator, veće su šanse da bude izabran za validaciju bloka transakcija. To znači da se, za razliku od PoW-a, gdje je validacija zasnovana na računarskoj snazi, u PoS-u validacija zasnovana na vlasništvu.
prednosti
• PoS je mnogo energetski efikasniji od PoW, smanjujući ugljični otisak i troškove za učesnike.
• Transakcije se obrađuju mnogo brže i po nižoj cijeni u odnosu na PoW.
nedostaci
• PoS je ranjiv na napade „Ništa nije u pitanju“, gdje validatori nemaju poticaja da djeluju pošteno jer ne mogu ništa izgubiti učešćem u napadu.
• Takođe je podložan centralizaciji, gde mala grupa učesnika kontroliše veliki deo uloženih tokena i stoga ima značajnu kontrolu nad mrežom.
Delegirani dokaz o udjelu (DPoS)
Delegirani dokaz udjela (DPoS) je varijacija mehanizma konsenzusa Dokaz udjela (PoS) koji se koristi u nekim blockchain mrežama. U DPoS sistemu, vlasnici tokena glasaju za ograničen broj delegata, koji su odgovorni za validaciju transakcija i dodavanje novih blokova u blockchain.
prednosti
• DPoS je brži i efikasniji od PoW-a i PoS-a, s vremenom obrade transakcije mjerenim u sekundama.
• Demokratskiji je od PoS-a, jer svjedoke biraju zainteresovane strane, čineći mrežu decentralizovanijom.
nedostaci
• I dalje je podložna centralizaciji, jer svjedoci mogu formirati kartele i dogovarati se kako bi kontrolirali mrežu.
• DPoS takođe može biti podložan cenzuri, jer svjedoci imaju moć blokiranja transakcija, što dovodi do potencijalne cenzure mreže.
Vizantijska tolerancija na greške (BFT)
Byzantine Fault Tolerance (BFT) je termin koji se koristi u distribuiranim sistemima da opiše sposobnost sistema da ispravno funkcioniše čak i kada su neke od njegovih komponenti neispravne ili kompromitovane. U kontekstu blockchain tehnologije, BFT se odnosi na sposobnost blockchain mreže da postigne konsenzus o transakcijama čak i kada neki od njenih čvorova djeluju zlonamjerno ili ne rade.
Postoji nekoliko različitih algoritama koji se mogu koristiti za postizanje BFT-a u blockchain mreži, uključujući praktičnu bizantsku toleranciju grešaka (PBFT) i delegiranu bizantsku toleranciju grešaka (DBFT). Ovi algoritmi koriste različite tehnike, kao što su glasanje i replikacija, kako bi postigli konsenzus o transakcijama čak i u prisustvu neispravnih ili kompromitovanih čvorova.
prednosti
• BFT je brz i efikasan, sa transakcijama potvrđenim u realnom vremenu.
• Siguran je i otporan, jer može tolerisati neuspjeh do jedne trećine učesnika u mreži i dalje održavati konsenzus.
nedostaci
• BFT je pogodan samo za odobrene blockchain mreže, jer svi učesnici moraju biti poznati i vjerovati im se.
• Podložan je cenzuri, jer učesnici sa značajnom glasačkom moći mogu blokirati transakcije i manipulisati mrežom.
Ostali popularni mehanizmi konsenzusa blockchain uključuju:
Dokaz o aktivnosti (PoA)
Dokaz aktivnosti (PoA) je hibridni mehanizam konsenzusa koji kombinuje elemente Proof of Work (PoW) i Proof of Stake (PoS) kako bi se osigurala blockchain mreža. U PoA, blokovi se kreiraju kombinacijom rudarenja (PoW) i validacije od strane stekera (PoS). PoW dio procesa uključuje rudare koji rješavaju složene matematičke probleme kako bi potvrdili transakcije i dodali ih u blockchain. PoS dio uključuje dioničare, koji drže određenu količinu tokena mreže, potvrđujući blokove koje su proizveli rudari.
Dokaz o važnosti (PoI)
Dokaz važnosti (PoI) je mehanizam konsenzusa koji se koristi u nekim blockchain mrežama kako bi se utvrdilo koji čvorovi imaju pravo da potvrde transakcije i dodaju ih u blockchain. Za razliku od Proof of Work (PoW) i Proof of Stake (PoS), PoI uzima u obzir ne samo računsku snagu ili posjedovanje tokena već i druge faktore koji pokazuju važnost čvora za mrežu. U PoI, svakom čvoru se dodjeljuje ocjena važnosti, koja uzima u obzir različite faktore kao što su broj tokena koje čvor drži, učestalost i vrijednost transakcija koje je izvršio čvor i ukupna mrežna aktivnost. Vjerojatnije je da će čvorovi s višim ocjenama važnosti biti odabrani za validaciju transakcija i dodavanje blokova u blockchain.
Dokaz o kapacitetu (PoC)
Proof of Capacity (PoC) je mehanizam konsenzusa koji se koristi u nekim blockchain mrežama za provjeru valjanosti transakcija i njihovo dodavanje u blockchain. Za razliku od Proof of Work (PoW) i Proof of Stake (PoS), koji se oslanjaju na računarsku snagu i posed tokena, respektivno, PoC koristi prostor na čvrstom disku čvora da odredi njegovu sposobnost da potvrdi transakcije. Glavna prednost PoC-a je da smanjuje potrošnju energije u poređenju sa PoW-om, jer se oslanja na skladištenje, a ne na računarsku snagu. Međutim, ovo takođe čini PoC ranjivijim na centralizaciju, jer čvorovi sa većim kapacitetom čvrstog diska mogu imati prednost u odnosu na manje čvorove.
Dokaz o opeklinama (PoB)
Proof of Burn (PoB) je mehanizam konsenzusa koji se koristi u nekim blockchain mrežama za validaciju transakcija i njihovo dodavanje u blockchain. U PoB, čvorovi „spaljuju“ ili uništavaju određenu količinu tokena, efektivno ih uklanjajući iz opticaja, kako bi pokazali svoju posvećenost mreži i povećali svoje šanse da budu odabrani za validaciju transakcija. Ideja iza PoB-a je da su čvorovi koji su spremni žrtvovati svoje tokene da bi osigurali mrežu vjerovatnije da će biti pošteni i pouzdani. Kada čvor spali tokene, on prima proporcionalnu količinu "moći rudarenja", koja određuje njegove šanse da bude odabran za validaciju transakcija i dodavanje blokova u blockchain.
Bottomline
Koncept konsenzusa je ključni aspekt svakog blockchain sistema. Različiti mehanizmi konsenzusa, kao što su dokaz rada, dokaz udjela, delegirani dokaz udjela i drugi, igraju ključnu ulogu u osiguravanju sigurnosti, decentralizacije i efikasnosti blockchain mreže. Svaki mehanizam konsenzusa ima svoje jedinstvene karakteristike i kompromise, zbog čega je važno da korisnici pažljivo procijene svoje opcije prije nego što odaberu pravu za svoje potrebe. Uz tekuću evoluciju blockchain tehnologije, vjerovatno je da će se novi i poboljšani mehanizmi konsenzusa pojaviti u budućnosti, dodatno proširujući mogućnosti za decentralizirane sisteme.
Izvor: https://www.cryptopolitan.com/explained-types-of-blockchain-consensus/