Алгоритм Roll-DPoS: демократія на блокчейні
Існує безліч криптопроєктів, які вдосконалюють стандартні протоколи консенсусу, щоб ті узгоджувалися з умовами, які задають розробники. До таких «доопрацьованих» алгоритмів належить і Roll-DPoS.
Ми вже робили огляд екзотичних алгоритмів, але Roll-DPoS не увійшов до цього списку. І, найімовірніше, перелік моделей голосування для досягнення консенсусу розширюватиметься й надалі.
Що таке Roll-DPoS?
Усі виконані транзакції мають бути підтверджені у розподіленій мережі з використанням якогось механізму консенсусу. Зараз у блокчейн-проєктах широко використовуються чотири основні алгоритми:
- PoW (доказ роботи);
- PoS (доказ частки володіння);
- BFT (візантійська відмовостійкість);
- DPoS (делегований доказ частки володіння).
Делегований доказ частки (DPoS) — це децентралізована та гнучка система консенсусу, яку використовують блокчейни монет Cardano, Tron, Tezos, EOS, Steemit. Але застосування DPoS до децентралізованих застосунків Інтернету речей (IoT) неможливе через великомасштабні розгортання та необхідність обробляти величезні бази даних. Щоб розв’язати цю проблему для блокчейн-застосунків на основі IoT, створено модель Roll-DPoS. Це рандомізований алгоритм делегованого підтвердження частки. Він успадковує переваги оригінальної структури DPoS та додатково розширює її можливості з погляду децентралізації та масштабованості.
Цей механізм запропонував у 2017 році прикладний розробник з Університету Ватерлоо Сіньсінь Фан. Через рік його розробку використали у роботі блокчейну IoTeX.
Roll-DPoS розвиває концепцію делегування прав валідаторів, використовуючи «ковзний» набір контролювальних вузлів. На практиці це означає, що валідатори, відповідальні за перевірку транзакцій та створення нових блоків, змінюються з заданою регулярністю. Цей період може варіюватися в інтервалі від 24 до 72 годин.
Як призначаються валідатори на блокчейні Roll-DPoS?
Процес вибору делегатів у Roll-DPoS відрізняється від традиційного DPoS. Замість системи голосування з урахуванням кількості активів, що утримуються, Roll-DPoS використовує зважену систему голосування. Це означає, що право голосу має кожен користувач, і воно не залежить від кількості монет на його балансі. Враховується загальна кількість адрес, що проголосували, а не кількість коїнів.
Такий підхід допомагає запобігти централізації, урівнюючи всіх учасників мережі в процесі вибору валідаторів.
Загалом це схоже на справжні демократичні вибори президента: один паспорт (гаманець) — один голос. Проте на блокчейні неможливі фальсифікації та підтасовування результатів. Окремо треба зазначити, що делегатів обирають з-поміж користувачів, які заблокували свої токени в пулі ліквідності проєкту.
Щойно вузли були визначені, вони працюють разом для перевірки транзакцій та створення нових блоків. Їхня чесна та етична робота винагороджується цифровими активами відповідного блокчейну. Та якщо стане зрозуміло, що валідатор шахрує, його статус буде знижений. Інший користувач посяде місце, що звільнилося.
Алгоритм Roll-DPoS має додаткову унікальну функцію, яка називається «аварійний режим». Якщо в блокчейні виявлено серйозний збій або ознаки атаки хакерів, валідатори можуть активувати функцію захисту, щоб тимчасово припинити створення блоків. Цієї миті переривається будь-яка активність мережі, і розробники розв’язують проблему. Водночас стан блокчейну фіксується, тож після «ремонту» він відновлюється. Це допомагає запобігти серйозним зламам і зберегти цілісність мережі.
Тобто Roll-DPoS створює середовище, в якому можливе розв’язання трилеми блокчейну. Така гібридна модель консенсусу врівноважує два важливі аспекти — децентралізацію та безпеку.
