Как работает алгоритм Proof of Authority?

Как работает алгоритм Proof of Authority?. По мере того, как блокчейны становятся более жизнеспособными для реальных приложений, разработчики ищут более эффективные способы достижения консенсуса. Консенсус Proof of Authority (PoA) аналогичен алгоритмам Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (POS). Он сочетает в себе определенный уровень децентрализации с эффективностью в новом протоколе, который требует меньше вычислительной мощности.
Это, по сути, новый способ решения той же проблемы. С помощью этого алгоритма узлы больше не должны решать сложные математические головоломки для проверки блоков. Таким образом, алгоритм Proof of Authority (PoA) позволяет масштабировать блокчейны, так как он использует набор “полномочий” для обслуживания сети.
Что такое алгоритм Доказательства власти?
Алгоритм Proof of Authority является более новым, чем алгоритмы консенсуса PoW и PoS. Он был предложен в 2017 году в качестве решения для блокчейнов на основе Ethereum Гэвин Вуд, соучредитель и бывший технический директор Ethereum.
Первоначально алгоритм PoA был создан для противодействия спам-атакам в тестовой сети Ropsten Ethereum. Тем не менее, алгоритм может питать несколько типов систем, в том числе решений по цепочке поставок для компаний.
Алгоритм выбирает ограниченное количество узлов, отвечающих за проверку транзакций по определенным строгим правилам. Эти узлы становятся единственными, ответственными за поддержание работы сети.
Как работает алгоритм Proof of Authority?
Разница между PoS и PoA заключается в том, что последний использует идентификацию вместо цифровых активов, принадлежащих каждому пользователю. Это означает, что репутация важнее владения.
Сеть опирается на группу “органов власти”, которые являются предварительно одобренными валидаторами, которые проверяют транзакции и создают новые блоки.
Поскольку сеть, использующая алгоритм PoA, делает ставку на личность, пользователи, желающие стать “властями”, должны добровольно раскрывать свою личность. Проверяющие должны соблюдать ряд правил, чтобы считаться заслуживающими доверия.
Один из них требует, чтобы они были зарегистрированы в базе данных государственных нотариусов с тем же удостоверением личности, что и на платформе.
Чтобы сеть функционировала, необходимо соблюдать больше правил. Стать валидатором должно быть непросто. Кандидаты должны пройти процесс отбора, в котором они доказывают свою долгосрочную приверженность сети. Они также должны быть готовы инвестировать свои деньги и ставить свою репутацию на карту во время отбора.
И наконец, метод отбора органов должен соответствовать стандартным правилам для обеспечения того, чтобы все кандидаты имели равные возможности для достижения привилегированного положения.
В обмен на раскрытие и подтверждение того, кто они есть с государственными документами, валидаторы получают власть и награды. Количество “властей”, которые проверяют транзакции и блоки на блокчейне, должно оставаться небольшим (около 25 сущностей). Таким образом, группа может обеспечить эффективность и безопасность, необходимые для поддержания эффективности сети.
Конечно, когда власть находится в руках ограниченного числа пользователей, трудно говорить о децентрализованной сети. Поэтому консенсус PoA рассматривается как решение для частных сетей, а не публичных блокчейнов.
Преимущества алгоритма “Доказательство власти”
Помимо сокращения мощности, необходимой для обслуживания сети, алгоритм Proof of Authority упрощает процесс проверки. Консенсус также имеет ряд преимуществ, которые следует учитывать.
Нет необходимости в сложных аппаратных средствах
Алгоритм консенсуса PoW требует высокопроизводительного оборудования для решения сложных математических задач, необходимых для проверки блоков. В отличие от этого, алгоритму PoA не нужно решать головоломки, чтобы обеспечить постоянное соединение между узлами. Таким образом, валидаторам не нужно специальное оборудование для поддержания сети.
Улучшенные показатели транзакций
Алгоритм Proof of Authority увеличивает скорость, с которой власти проверяют транзакции. Блоки генерируются в предсказуемой последовательности, основанной на количестве валидаторов, поэтому блокчейн регистрирует более высокую скорость транзакций, чем PoW или PoS.
Толерантность к 51% атакам
Консенсус по ПД должен быть еще более устойчивым к атакам, чем консенсус PoW. Это связано с тем, что сеть не может быть скомпрометирована пользователем, которому удается генерировать 51% вычислительной мощности.
Получить контроль над 51% органов власти, которые не связаны напрямую, гораздо сложнее, чем это. Кроме того, узлы проходят предварительную проверку подлинности, и если один из них недоступен, сеть может исключить его из процесса проверки.
Реализации алгоритма PoA
Консенсус Доказательство власти был впервые использован для тестнет Кована Ethereum. Теперь другие известные платформы используют его для достижения соглашения о блокчейне, включая POA Network и VeChain.
Эти стартапы разработали индивидуальные процедуры проверки для властей. В обоих случаях сеть имеет жесткие критерии отбора для выбора валидаторов, так как их репутация гарантирует целостность всей системы.
Вывоз
Алгоритм консенсуса Proof of Authority является одним из лучших вариантов, доступных сегодня для частных блокчейнов. Это из-за его способности достичь консенсуса при сохранении некоторой децентрализации сети. Это может быть жизнеспособным решением для корпораций, которые хотят внедрить собственные блокчейн-решения для повышения производительности.