Blockchain консенсус блокчейн желісінің қатысушылары арасындағы блокчейннің ағымдағы күйі туралы келісімді білдіреді. Бұл консенсус механизмі блокчейн технологиясының қауіпсіз жұмыс істеуі үшін өте маңызды және желіге сенімнің негізі болып табылады.
Блокчейн технологиясында қолданылатын консенсус алгоритмдерінің бірнеше түрі бар, олардың әрқайсысы өзінің бірегей сипаттамалары мен өзара тиімді жақтары бар. Ең жиі қолданылатын консенсус алгоритмдерін қарастырайық және олардың әрқайсысын бірегей ететін нені түсіндіреміз.
Жұмысты дәлелдеу (PoW)
Proof of Work - бұл блокчейн технологиясында қолданылатын бастапқы консенсус алгоритмі, алғаш рет Bitcoin блокчейнінде іске асырылды. PoW-те қатысушылар күрделі математикалық басқатырғышты шешу үшін жарысады, ал оны бірінші шешкенге келесі блокты блокчейнге қосуға рұқсат етіледі. Бұл процесс майнинг деп аталады және шахтер күш-жігері үшін белгілі бір белгілермен марапатталады.
артықшылықтары:
• PoW қауіпсіз және көптеген жылдар бойы сенімді консенсус механизмі екендігі дәлелденді.
• Ол 51% шабуылдарға төзімді, мұнда бір ұйым тау-кен өндіру қуатының 50%-дан астамын басқарады және блокчейнді басқара алады.
кемшіліктері:
• PoW энергияны көп қажет етеді және көп есептеу қуатын талап етеді, бұл көміртегі ізінің жоғары болуына және кеншілер үшін жоғары шығындарға әкеледі.
• Желі баяу және кептеліс болуы мүмкін, бұл транзакциялық комиссиялардың жоғары болуына және растау уақытының баяу болуына әкеледі.
Күмәнті дәлелдеу (PoS)
Proof of Stake (PoS) - бұл блокчейн желісіне қарқынды есептеу қуатын қажет етпей-ақ транзакциялар бойынша консенсусқа жетуге мүмкіндік беретін революциялық консенсус механизмі. Мұны Proof of Work (PoW) нұсқасына неғұрлым әділ және тұрақты балама ретінде қарастырыңыз. PoS жүйесінде валидаторлар транзакцияларды олардың желідегі қатысу үлесіне қарай тексеру үшін таңдалады. Валидатордың ставкасы неғұрлым көп болса, транзакциялар блогын растау үшін олардың таңдалу мүмкіндігі соғұрлым жоғары болады. Бұл дегеніміз, валидация есептеу қуатына негізделген PoW-тен айырмашылығы, PoS-те валидация меншікке негізделген.
артықшылықтары
• PoS энергияны PoW-ға қарағанда әлдеқайда тиімді, бұл көміртегі ізін және қатысушылардың шығындарын азайтады.
• Транзакциялар PoW-мен салыстырғанда әлдеқайда жылдам және төмен бағамен өңделеді.
кемшіліктері
• PoS «Ештеңе жоқ» шабуылдарына осал, мұнда валидаторлардың адал әрекет етуге ынтасы жоқ, өйткені олар шабуылға қатысу арқылы ештеңе жоғалтпайды.
• Ол сондай-ақ орталықтандыруға бейім, мұнда қатысушылардың шағын тобы ставка қойылған токендердің үлкен бөлігін басқарады, сондықтан желіні айтарлықтай бақылауға алады.
Өкілетті дәлелдер тізімі (DPoS)
Delegated Proof of Stake (DPoS) — кейбір блокчейн желілерінде қолданылатын Proof of Stake (PoS) консенсус механизмінің нұсқасы. DPoS жүйесінде токен иелері транзакцияларды тексеруге және блокчейнге жаңа блоктарды қосуға жауапты делегаттардың шектеулі санына дауыс береді.
артықшылықтары
• DPoS PoW және PoS-ке қарағанда жылдамырақ және тиімдірек, транзакцияны өңдеу уақыты секундтармен өлшенеді.
• Бұл PoS-ке қарағанда демократиялық, өйткені куәгерлерді мүдделі тараптар сайлайды, бұл желіні орталықтандырылмаған етеді.
кемшіліктері
• Ол әлі де орталықтандыруға бейім, өйткені куәгерлер желіні басқару үшін картельдер құрып, сөз байласуы мүмкін.
• DPoS сонымен қатар цензураға осал болуы мүмкін, себебі куәгерлердің транзакцияларды бұғаттау мүмкіндігі бар, бұл желіге ықтимал цензураға әкеледі.
Византия ақауларына төзімділік (BFT)
Византиялық ақауларға төзімділік (BFT) - жүйенің кейбір құрамдас бөліктері ақаулы немесе бұзылған кезде де дұрыс жұмыс істеу мүмкіндігін сипаттау үшін бөлінген жүйелерде қолданылатын термин. Блокчейн технологиясы контекстінде BFT блокчейн желісінің кейбір түйіндері зиянды әрекет еткен немесе сәтсіздікке ұшыраған кезде де транзакциялар бойынша консенсусқа жету мүмкіндігін білдіреді.
Блокчейн желісінде BFT-ке жету үшін қолдануға болатын бірнеше түрлі алгоритмдер бар, соның ішінде практикалық византиялық ақауларға төзімділік (PBFT) және өкілетті византиялық ақауларға төзімділік (DBFT). Бұл алгоритмдер қате немесе бұзылған түйіндер болған жағдайда да транзакциялар бойынша консенсусқа жету үшін дауыс беру және репликация сияқты әртүрлі әдістерді пайдаланады.
артықшылықтары
• BFT жылдам және тиімді, транзакциялар нақты уақытта расталады.
• Ол қауіпсіз және тұрақты, өйткені ол желідегі қатысушылардың үштен біріне дейін сәтсіздікке шыдай алады және әлі де консенсусты сақтай алады.
кемшіліктері
• BFT тек рұқсат етілген блокчейн желілері үшін жарамды, өйткені барлық қатысушылар белгілі және сенімді болуы керек.
• Ол цензураға осал, өйткені айтарлықтай дауыс беру құқығы бар қатысушылар транзакцияларды бұғаттап, желіні манипуляциялай алады.
Басқа танымал блокчейн консенсус механизмдері мыналарды қамтиды:
Белсенділік дәлелі (PoA)
Proof of Activity (PoA) - блокчейн желісін қорғау үшін Proof of Work (PoW) және Proof of Stake (PoS) элементтерін біріктіретін гибридті консенсус механизмі. PoA-да блоктар тау-кен (PoW) және стекерлер арқылы тексеру (PoS) комбинациясы арқылы жасалады. Процестің PoW бөлігі транзакцияларды растау және оларды блокчейнге қосу үшін күрделі математикалық мәселелерді шешуді қамтиды. PoS бөлігі желі токендерінің белгілі бір мөлшерін ұстайтын, кеншілер шығарған блоктарды растайтын стекерлерді қамтиды.
Маңыздылығын дәлелдеу (PoI)
Маңыздылықтың дәлелі (PoI) - кейбір блокчейн желілерінде қандай түйіндердің транзакцияларды тексеруге және оларды блокчейнге қосуға құқығы бар екенін анықтау үшін қолданылатын консенсус механизмі. Proof of Work (PoW) және Proof of Stake (PoS) айырмашылығы, PoI тек есептеу қуатын немесе токен холдингтерін ғана емес, сонымен қатар желі үшін түйіннің маңыздылығын көрсететін басқа факторларды да қарастырады. PoI жүйесінде әрбір түйінге маңыздылық ұпайы тағайындалады, ол түйін ұстайтын таңбалауыштардың саны, түйін жасаған транзакциялардың жиілігі мен мәні және жалпы желі белсенділігі сияқты әртүрлі факторларды ескереді. Маңызды ұпайлары жоғары түйіндер транзакцияларды тексеру және блокчейнге блоктарды қосу үшін таңдалуы ықтимал.
Сыйымдылықтың дәлелі (PoC)
Proof of Capacity (PoC) - транзакцияларды тексеру және оларды блокчейнге қосу үшін кейбір блокчейн желілерінде қолданылатын консенсус механизмі. Есептеу қуатына және таңбалауыш холдингтеріне сүйенетін Proof of Work (PoW) және Proof of Stake (PoS) айырмашылығы, PoC транзакцияларды тексеру мүмкіндігін анықтау үшін түйіннің қатты дискі кеңістігін пайдаланады. PoC негізгі артықшылығы - ол PoW-мен салыстырғанда энергияны тұтынуды азайтады, өйткені ол есептеу қуатына емес, сақтауға негізделген. Дегенмен, бұл сонымен қатар PoC орталықтандыруға осал етеді, өйткені үлкенірек қатты диск сыйымдылығы бар түйіндердің кішірек түйіндерге қарағанда артықшылығы болуы мүмкін.
Күйіктің дәлелі (PoB)
Proof of Burn (PoB) - транзакцияларды тексеру және оларды блокчейнге қосу үшін кейбір блокчейн желілерінде қолданылатын консенсус механизмі. PoB жүйесінде түйіндер желіге адалдығын көрсету және транзакцияларды растау үшін таңдалу мүмкіндігін арттыру үшін токендердің белгілі бір мөлшерін «өртеді» немесе жояды, оларды айналымнан тиімді түрде жояды. PoB идеясы - желіні қорғау үшін токендерін құрбан етуге дайын түйіндердің адал және сенімді болуы ықтималдығы жоғары. Түйін таңбалауыштарды өртеген кезде ол транзакцияларды растау және блокчейнге блоктарды қосу үшін таңдалу мүмкіндігін анықтайтын «тауыш қуатының» пропорционалды мөлшерін алады.
Bottomline
Консенсус тұжырымдамасы кез келген блокчейн жүйесінің шешуші аспектісі болып табылады. Әртүрлі консенсус механизмдері, мысалы, жұмыс дәлелі, үлесті дәлелдеу, үлесті растау және басқалар блокчейн желісінің қауіпсіздігін, орталықсыздандырылуын және тиімділігін қамтамасыз етуде маңызды рөл атқарады. Әрбір консенсус тетігінің өзінің бірегей ерекшеліктері мен айырбастары бар, бұл пайдаланушыларға қажеттіліктеріне дұрыс нұсқаны таңдамас бұрын олардың нұсқаларын мұқият бағалауды маңызды етеді. Блокчейн технологиясының жалғасып жатқан эволюциясымен, орталықтандырылмаған жүйелердің мүмкіндіктерін одан әрі кеңейтетін жаңа және жетілдірілген консенсус механизмдері болашақта пайда болуы мүмкін.
Дереккөз: https://www.cryptopolitan.com/explained-types-of-blockchain-consensus/