Tartalom
Mi az a konszenzusmechanizmus? 1
A leggyakoribb konszenzusmechanizmusok 1
Mi az a konszenzusmechanizmus?
Mivel a blokklánc (blockchain) egy decentralizált hálózat, ezért, egyes különleges esetektől eltekintve, működése minden központosított irányítórendszertől vagy szervtől független. A blokkláncon zajló folyamatokért annak résztvevői közösen felelnek. Ennek a közös irányításnak a legfőbb eleme a konszenzusmechanizmus.
A konszenzusmechanizmus az, amely segítségével igazolható a blokkláncon keletkező és tárolt adatok valódisága, hogy a szabályok mindenkire univerzálisan érvényesek, illetve megakadályozza a csalást és a rendszerrel való visszaélést.
A leggyakoribb konszenzusmechanizmusok
Proof of Work (PoW)
A PoW egy olyan konszenzusmechanizmus, amelyben a blokklánc tagjai egy „verseny” keretében nyerhetik el a jogot egy-egy blokk validálására és lezárására. Ehhez egy bonyolult matematikai műveletet kell megoldaniuk, amelyhez meglehetősen nagy számítástechnikai kapacitásra van szükség. Az, aki megnyeri a versenyt, a blokk lezárásáért kriptovalutában vagy tokenben részesül. Ezt a folyamatot nemezik „bányászatnak.”
Előnyök:
-
A bányászat kiemelkedően nagy erőforrás-igénye miatt kivételesen biztonságos mechanizmus
-
Nyitott rendszer, tehát bárki, bármikor csatlakozhat
-
Bevált és megbízható rendszer, amelyet a mai napig széles körben alkalmaznak
Hátrányok:
-
Nagyon nagy az erőforrás igénye
-
A mára már bonyolult bányászat miatt lassú a tranzakciók feldolgozása
-
Drága a bányászati infrastruktúra
A PoW alkalmazás az energiaközösségekben:
Habár ennek a konszenzusmechanizmusnak az egyik legnagyobb a biztonságfaktora, mégis, lassúsága és magas energiaigénye alkalmatlanná teszi az energiaközösségek (EK) számára. Ugyanakkor, ha nagyobb léptékű energiakereskedelmi platformokról van szó, ahol a biztonság prioritást élvez az energiafelhasználás nagyságával szemben, még mindig lehet létjogosultsága.
Proof of Stake (PoS)
Ennél a konszenzusmechanizmusnál a rendszer bizonyos követelményrendszer – amelynek például az egyik eleme, hogy a felhasználó mennyi tokennel rendelkezik – mentén választja ki a blokkvalidálásra jogosultak körét. Ekkor, a kiválasztottak egy bizonyos tokmennyiség zárolásával szerezhetnek jogok az adott blokk validálására. Ez azért fontos, mert ha esetleg megpróbálnák megmásítani az adatokat, akkor ezt a tokenmennyiséget elvesztik. Tehát ez amolyan megbízhatósági letétként szolgál. Ez után kerül sor a validáló személyének a kiválasztására, aki a blokk lezárást követően, fizetségképpen tokenben vagy kriptovalutában részesül.
Előnyök:
-
Energiahatékonyabb, mint a PoW
-
Gyors tranzakciók
-
Mivel több token birtoklása nagyobb esélyt jelent a kiválasztási folyamat megnyerésére, ezért ösztönöz a tokenek megtartására, ami stabilizálja a hálózatot
Hátrányok:
-
A centralizáció kockázata, mivel a több tokennel rendelkezők nagyobb eséllyel nyernek és így nagyobb befolyást is szerezhetnek
-
A rendszerek skálázhatósága még tesztelés alatt áll
-
Könnyen kialakulhat a „gazdagok még gazdagabbá” válnak dinamika
Alkalmazás az energiaközösségekben:
A PoS konszenzusmechanizmusa jól illeszkedik a energiaközösségek működési céljaihoz, mivel energiahatékony, a blokkok gyorsan validálhatóak így nagy a tranzakciós sebesség, illetve meglehetősen demokratikus a blokk validálás kiválasztó folyamata. Fontos azonban a centralizáció megelőzése, hogy a kevesebb tokennel rendelkező résztvevőknek is ugyanolyan lehetőségük legyen a validációra, mint a több tokennel rendelkező társaiknak.
Delegált Proof of Stake (DPoS)
A DPoS a PoS egy változata, amelyben a validáció egy adott számú tokentulajdonos joga, akik felváltva zárják le a blokkokat és így biztosítják a hálózat biztonságát. A DPoS legnagyobb előnye, hogy a blokk validációban résztvevő lehetséges személyek alacsony száma miatt a rendszer igen gyors és jól skálázható, viszont ugyanez a tulajdonsága majdhogynem centralizálttá teszi.
Előnyök:
-
Kiemelkedően nagy tranzakció-feldolgozás
-
Alacsony energiafelhasználás
-
Demokratikus, mivel a közösség saját maga választja ki a validátorokat
Hátrányok:
-
Mivel adott számú validator zárhatja csak a blokkokat, magas a centralizáció kockázata
-
A validátorok kiválasztása szükségtelen komplexitás visz a rendszerbe
Alkalmazás az energiaközösségekben:
A DPoS feltétlenül növeli az energiaközösségek hatékonyságát azzal, hogy alacsony energiafelhasználású és kiemelkedően gyors tranzakció-ellenőrzést biztosít. A rendszerben bárki, függetlenül a tokenek számának birtoklásától, validátor lehet, viszont az azokat kiválasztó folyamatra rendkívüli módon oda kell figyelni.
Proof of Authority (PoA)
A PoA egy olyan konszenzusmechanizmus, amely egy kis számú, előre meghatározott és feltétlenül megbízható validátorra támaszkodik a tranzakciók ellenőrzéséhez, illetve blokkok hitelesítéséhez.
Előnyök:
-
Nagyon gyors tranzakciók
-
Könnyű skálázhatóság
-
Alacsony energiafogyasztás
-
Nagyon jól beilleszthető a privát blokklánc-rendszerekbe
Hátrányok:
-
Centralizáltság, amely néhány kiválasztott kezébe helyezi az irányítást
-
Kiemelkedően fontos a kiválasztottak megbízhatóságának ellenőrzése
-
Könnyen hozzá lehet férni a validátorok személyazonosságához
Alkalmazás az energiaközösségekben:
A PoA akár ideális is lehet az energiaközösségek számára, amennyiben a centralizáltság nem hátrány, sőt, akár még előny is. Mindenesetre ennél a konszenzusmechanizmusnál úgy tűnik, hogy a a nagy tranzakciós sebesség, az alacsony energiafogyasztás és a kiemelkedően jó skálázhatóság mind-mind a központosítás oltárán kerül feláldozásra.