ブロックチェーンは脱中心化の分散式ネットワークなので、必ずシステムを維持する運行手順(誰が先で誰が後)と公平性(誰が新規トークンの奨励が獲得できるか)のメカニズムを設計しないといけない。コンセンサスメカニズムは誰がブロックちぇンの記帳権と新規トークンの奨励を取得するかを決める。全てのコンセンサスメカニズムは、何れも特定の問題を解決するためであり、完璧なコンセンサスが存在せず、それぞれにメリットとデメリットがある。

POW

 Proof of Work、ワーク量証明。POWは必ず一定のワーク量を通じて、相応する奨励を獲得しないといけない。それはマイナーが数学計算を行うことによって記帳権と新規トークンを獲得するように要求し、大量な時間、資源の消耗を担保とし、記帳作業の真実と有効性を確保する。

 POWは働いた分だけ得するモードである。計算力が高くて、マイニング時間が長いほど、獲得するデジタル通貨も多くなる。もし某ノードはフルネットワークの40%の計算力があれば、そのノードは理論的にPOWで勝利する40%の確率がある。POWはゴールド鉱山と同じで、力が大きくて、採掘する時間が長いほど、得られるゴールドも多くなる。つまり、採掘すればするほど所得が多い。

誰がPOWを使用するか?

 BTCとBTCの子供たち(BCH、BCDなど)、早期のETH、LTC。

POWのメリットは:

 アルゴリズムは簡単で、皆が認める数学ロジック(ランダム数を見つける)を採用し、実現しやすい。しかも全体のシステムを破壊するのに、巨大なコストを投入する必要があるので、ある程度の安全保障がある。

POWのデメリット:

 大量な電力消耗、処理する効率が低い(一秒で7件の取引しか処理できない)。現在の計算力が益々集中して、中心化が日々深刻化になりつつある。ビットコインネットワークは「ビザンチンジェネラル問題」を解決した、その内の前提条件として、多数の人が味方(51%以上のノードがいいノード)であること、さもなければ51%の攻撃が現われる。そして今はミネラルプールBTC.COM、アントプールとマイクロビットが、全部で51%以上の計算力をコントロールしている。もし彼らが手を組んで、或いはハッカーのコントロールされると、51%の攻撃が現われる可能性がある。

POS

Proof of Sutake、権益証明。人々はPOWの益々中心化になる計算力分布に対して、恐怖感を感じているので、POSが誕生した。POSは株式権利証明とも呼ばれ、トークンの所有を通じて利子が発生し、検証人/ノードに対して奨励を行う。まずトークン齢という概念を導入しよう、トークン齢=トークン量×所有日数。利子を獲得

した時点で、トークンの所有日数がリセットされ、トークン齢もクリアされる。例えば、100個のトークンを30日所有した場合、そのトークン齢は100×30=3,000である。この時、もしPOSブロックが発見された場合、トークン齢が0にリセットされる。365トークン齢(一年365日の年利率をシミュレーション)がクリアされるたびに、ブロックから利子が獲得できる。もしその利率は5%であれば、一年での総利子は3,000×5%=150個のトークンになる。POSは銀行で預金するのと同じように、銀行は預金したデジタル通貨の数量と預金の時間によって、利子を計算する。

 まとめて言うと、トークンを所有すれば、利子がある。所有するトークンが多いほど、所得も多くなる。

誰がPOSを使用するのか?

 ネクストコイン、2017年から今に至り、ETHはずっとPOWからPOSへの移行に準備をしている。

POSのメリットは?

 計算力を競ってマイニングしなくてよい、電力の無駄遣いも無い。コンセンサスが達成する時間を短縮し、効率を高めた。

POSのデメリットは?

 権益がある参与者はトークンを持っていれば、利子が得られるから、トークンを売る意欲が強くなく、独占が発生しやすい。次いでは、全ての確認は確率上の表現だけであり、その他の攻撃の可能性が存在する。マイニングのコストが低く、硬性分岐が非常に簡単。

DPOS

Delegated Proof of Stake、委託権益証明、DPOSとPOSの原理が同じであり、「取締役の代表」を選んだだけ。DPOSはまた株式授権証明とも呼ばれる。その原理は全てのトークン所有者に投票をさせて、一定の数量の代表(スーパーノード或いはミネラルプール)を生成し、これらのスーパーノードがトークン所有者を代理して検証、記帳を行う。それにこれらのスーパーノードの権利は対等である。例えば、EOSは21個のメインノード、及び100個のスペアノードを生成する予定。EOSグローバルスーパーノードの選挙は、盛んに進行している最中。

DPOSは取締役会の投票と同じように、トークンの所有者は一定の数量のノード(取締役)を投票する。代表は既定のスケジュールの基づいてサイクルでブロックを生成し、もし代表は権力(例えばブロックの生成)をきちんと行使できなかった場合、彼らが除名され、ネットワークは新たなスーパーノードを選出して、彼らを取って代わる。全ての代表は平均レベルのブロックが含まれる手数料の10%を報酬として得られる。

誰がDPOSを使用するのか?

BTS EOS  

DPOSのメリットは?

POSと比べると、DPOSメカニズムは検証と記帳に参与するノードの数量を大幅に縮小したので、弱中心化に属する。

DOPSのデメリットは?

全体のコンセンサスメカニズムは依然としてトークンに頼っている。現在、多くのビジネスアプリケーションはトークンを使用する必要がないのだが、将来はどうなるか誰もはっきりと言い切れない。かなりの程度で、DPOSは権利を全てのコミュニティメンバー、つまり本当にプロジェクトに注目している人に与えた。まとめて言えば、民心を得たものは、天下を得る。民心を得れば得るほど、収入もそれなりに多くなる。