2022-02-21
加密貨幣交易為何這麼慢？有沒有更快速的交易模式？
上次介紹到區塊鏈可以透過PoW及PoS兩種去中心化的共識機制運行（延伸閱讀：為何挖礦與顯示卡大缺貨有關？PoW、PoS是什麼？），但時至今日這兩種機制都無法解決區塊鏈擴容及確認的速度問題，亦導致虛擬貨幣的交易速度無法更快速即時。
為了解決這個問題，今天就要來介紹第三種共識機制：DPoS權益委託證明機制
DPoS權益委託證明機制是什麼？
DPoS (Delegated Proof Of Stake)的中文稱作權益委託證明，也可以稱為代理權益證明，它比PoS權益證明多了委託的概念，也就是說它是建構在PoS的概念下延伸出來的共識機制。
PoS機制中，用戶必須將加密貨幣抵押在智能合約中，誰的加密貨幣多，就更能去爭取新的區塊，而DPoS同樣必須抵押加密貨幣，但負責驗證和記帳的工作會交給票選出來的見證人(Witnesses)，按照特性來做簡單的區別，PoW為算力挖礦、PoS為持幣挖礦，而DPoS則為投票挖礦。
在DPoS機制底下，加密貨幣的持有者透過抵押加密貨幣來作為選票，投票給數個見證人，由他們負責驗證和記帳的工作，但若當選的見證人表現不佳或是試圖有危害全體利益的行為，加密貨幣持有人就可以將這些選票收回，該見證人會被除名，並再由新的見證人遞補上位。
DPoS如何運作？
DPoS權益委託證明機制有三大運作特色，分別為投票(Voting)、票選見證人(Witnesses)以及票選代表人(Delegates)。
在DPoS機制中，用戶透過持有的加密貨幣數量轉換為選票，用來票選的其他用戶，獲得最多票的用戶即可成為見證人。
用戶持有的加密貨幣愈多，擁有的選票就越多，是一種類似民主的投票過程。
得票最高的幾個人可以成為見證人，接下來就由這幾位見證人負責記帳，他們也被稱作超級節點。
見證人的數量是取決於最初的設定，且有固定的數量，例如使用DPoS的BTS幣就有101個見證人，而EOS幣只有21個見證人，見證人完成驗證交易和創建區塊的任務後就能獲得相應的報酬，也可以把它類比成PoW中的礦工。
每當見證人在時效內生產出區塊，就可以收取費用獎勵，反過來說，當見證人沒有生產出區塊就得不到獎勵，且同時還可能在未來被投票出局而失去見證人身份。投票在DPoS是一個持續不斷的過程，見證人隨時有可能被另一個獲得更多投票的用戶取代，因此見證人彼此之間非常競爭。
DPoS機制中的使用者除了可以透過投票選出由誰來負責記帳(見證人)外，還可以投票選出由誰負責維護網路，也就是代表人．
代表人的主要工作是監督整個區塊鏈協定的管理和性能，但他不負責交易驗證與區塊生產。
例如：代表人可以提議要付給見證人多少獎勵費用、或是改變一個區塊的大小，一旦代表們做出提議，區塊鏈的用戶就可以投票決定是否採用這些內容，而這也意味著，投票者可以將選票投給會給予他們最大回饋的對象，讓利潤有機會更加平均一點。
DPoS有什麼優點、缺點？
DPoS權益委託證明機制優點：
DPoS權益委託證明機制缺點：
看到這裡可以觀察到PoW、PoS、DPoS各自都有有不夠去中心化的論述：
PoW：區塊鏈是由全球的挖礦者共同驗證，但大礦廠和礦池佔比逐漸昇高，造成壟斷情形。
PoS：透過持有量進行權益分配，造成持幣越多的人越有可能壟斷整個區塊鏈的運作。
DPoS：票選出少數見證人，反而可能壟斷整個區塊鏈的運作。
回過頭來看，其實最開始的比特幣定位是去中心化共同帳本，除了記帳以外並沒有想提供其他附加功能，而設計成10分鐘一區塊的特性，雖不利於快速交易，但卻有利於系統的安全性、節省成本。
所有的優化跟調整，都會在另一個地方造成代價，有些代價也許很明顯，有些會成為潛在的風險，該如何做取捨，則端看區塊鏈的定位及功能，而非一昧追求快速。如同與前一篇文章提，區塊鏈市場目前依然是瞬息萬變的高風險投資，在實際投入資本之前，建議大家可以多方了解各種機制跟未來的發展，免去不必要的風險。
為了解決這個問題，今天就要來介紹第三種共識機制：DPoS權益委託證明機制
DPoS權益委託證明機制是什麼？
DPoS (Delegated Proof Of Stake)的中文稱作權益委託證明，也可以稱為代理權益證明，它比PoS權益證明多了委託的概念，也就是說它是建構在PoS的概念下延伸出來的共識機制。
PoS機制中，用戶必須將加密貨幣抵押在智能合約中，誰的加密貨幣多，就更能去爭取新的區塊，而DPoS同樣必須抵押加密貨幣，但負責驗證和記帳的工作會交給票選出來的見證人(Witnesses)，按照特性來做簡單的區別，PoW為算力挖礦、PoS為持幣挖礦，而DPoS則為投票挖礦。
在DPoS機制底下，加密貨幣的持有者透過抵押加密貨幣來作為選票，投票給數個見證人，由他們負責驗證和記帳的工作，但若當選的見證人表現不佳或是試圖有危害全體利益的行為，加密貨幣持有人就可以將這些選票收回，該見證人會被除名，並再由新的見證人遞補上位。
DPoS如何運作？
DPoS權益委託證明機制有三大運作特色，分別為投票(Voting)、票選見證人(Witnesses)以及票選代表人(Delegates)。
- 投票(Voting)
在DPoS機制中，用戶透過持有的加密貨幣數量轉換為選票，用來票選的其他用戶，獲得最多票的用戶即可成為見證人。
用戶持有的加密貨幣愈多，擁有的選票就越多，是一種類似民主的投票過程。
- 票選見證人(Witnesses)
得票最高的幾個人可以成為見證人，接下來就由這幾位見證人負責記帳，他們也被稱作超級節點。
見證人的數量是取決於最初的設定，且有固定的數量，例如使用DPoS的BTS幣就有101個見證人，而EOS幣只有21個見證人，見證人完成驗證交易和創建區塊的任務後就能獲得相應的報酬，也可以把它類比成PoW中的礦工。
每當見證人在時效內生產出區塊，就可以收取費用獎勵，反過來說，當見證人沒有生產出區塊就得不到獎勵，且同時還可能在未來被投票出局而失去見證人身份。投票在DPoS是一個持續不斷的過程，見證人隨時有可能被另一個獲得更多投票的用戶取代，因此見證人彼此之間非常競爭。
- 票選代表人(Delegates)
DPoS機制中的使用者除了可以透過投票選出由誰來負責記帳(見證人)外，還可以投票選出由誰負責維護網路，也就是代表人．
代表人的主要工作是監督整個區塊鏈協定的管理和性能，但他不負責交易驗證與區塊生產。
例如：代表人可以提議要付給見證人多少獎勵費用、或是改變一個區塊的大小，一旦代表們做出提議，區塊鏈的用戶就可以投票決定是否採用這些內容，而這也意味著，投票者可以將選票投給會給予他們最大回饋的對象，讓利潤有機會更加平均一點。
DPoS有什麼優點、缺點？
DPoS權益委託證明機制優點：
- DPoS機制採用投票制度，大大減少了節點的數量，可降低整個網路的能源消耗，運行成本相當低，可以想像原本區塊鏈需要成千上萬個結點進行驗證，但現在只需要少數幾個結點驗證，自然而然能加快運行速度、耗能也更低。
- 運行速度快，交易速度自然更快．比特幣透過PoW機制，產生1個區塊需要10分鐘，與它相比DPoS每個區塊產生的時間約為1~10秒之內，甚至還可能更快，大幅優化了交易速度。
DPoS權益委託證明機制缺點：
- 大部分人其實不參與投票，因為投票需要花時間與精力，而這是許多數投資人所缺乏的。
- 投票選出來了少數見證人、代表，可能反而讓網路內的權力變得相當集中，加上投票都需要使用加密貨幣，與PoS機制原本的問題相同，控制權可能都在擁有最多加密貨幣的人身上。
看到這裡可以觀察到PoW、PoS、DPoS各自都有有不夠去中心化的論述：
PoW：區塊鏈是由全球的挖礦者共同驗證，但大礦廠和礦池佔比逐漸昇高，造成壟斷情形。
PoS：透過持有量進行權益分配，造成持幣越多的人越有可能壟斷整個區塊鏈的運作。
DPoS：票選出少數見證人，反而可能壟斷整個區塊鏈的運作。
回過頭來看，其實最開始的比特幣定位是去中心化共同帳本，除了記帳以外並沒有想提供其他附加功能，而設計成10分鐘一區塊的特性，雖不利於快速交易，但卻有利於系統的安全性、節省成本。
所有的優化跟調整，都會在另一個地方造成代價，有些代價也許很明顯，有些會成為潛在的風險，該如何做取捨，則端看區塊鏈的定位及功能，而非一昧追求快速。如同與前一篇文章提，區塊鏈市場目前依然是瞬息萬變的高風險投資，在實際投入資本之前，建議大家可以多方了解各種機制跟未來的發展，免去不必要的風險。