委任型プルーフオブステークの理解：ブロックチェーンコンセンサスにおける民主的進化

従来のコンセンサスメカニズムの問題

長年にわたり、暗号通貨ネットワークは、ビットコインを守り、ブロックチェーン業界全体を形成した先駆的なコンセンサスアルゴリズムであるプルーフ・オブ・ワーク（Proof of Work）に依存してきました。しかし、PoWは高額なコストがかかります—膨大な計算リソース、特化型マイニングハードウェア(ASICs)、そして膨大なエネルギー消費です。これらのネットワークは比類のないセキュリティを実現しましたが、環境への影響とスケーラビリティの制限はますます問題となってきました。

プルーフ・オブ・ステークは、ステークホルダーが計算作業を行うのではなく、コインをロックアップする必要があるエコフレンドリーな代替手段として浮上しました。しかし、PoSは新たな課題をもたらしました。それは、主要なトークン保有者の間での検証権限の集中であり、暗号通貨が約束した分散化を損なう可能性があります。

Delegated Proof of Stake (DPoS)に入る—PoSの効率と強化された民主的ガバナンスを組み合わせるように設計されたメカニズムです。

DPoSの違いは何か

2014年にダニエル・ラリマーによって開発されたDPoSは、ブロックチェーンネットワークの運営方法を根本的に変える投票ベースのガバナンス層を導入します。すべての利害関係者が自らブロックを検証するのではなく、トークン保有者は、自らの検証責任を、デリゲートまたはウィットネスとして知られる選ばれた代表者のグループに委任します。

メカニズムは簡単です：あなたの投票権は、保有しているコインに比例します。この権限を使って、あなたの代わりにネットワークを保護するブロックプロデューサーを選出します。もしデリゲートが不正行為をしたり、パフォーマンスが悪かったりすると、コミュニティはすぐに彼らを投票で排除し、別の候補者に置き換えることができます。これにより、デリゲートは高いパフォーマンス基準を維持するためのインセンティブを直接受ける評判ベースのシステムが生まれます。

いくつかの主要なブロックチェーンプロジェクトは、Bitshares、Steem、Ark、Liskを含むDPoSを採用しており、それぞれが異なるユースケースにおけるフレームワークの柔軟性を示しています。

性能とスケーラビリティの利点

DPoSの最も魅力的な利点の一つは、取引スループットです。ビットコインのような従来のプルーフ・オブ・ワークネットワークは、1秒あたり約7件の取引を処理しますが、最適化されたプルーフ・オブ・ステークシステムでもスケーラビリティの制約に苦しんでいます。それに対してDPoSブロックチェーンは、はるかに高い取引量を処理できるため、実世界での採用にとって重要な利点となります。

ブロック生成は競争的マイニングではなく、予め決められたスケジュールに従って行われるため、全体のプロセスがより効率的になります。各ウィットネスは、PoWシステムに内在する無駄な競争を排除し、体系的にブロックを生成する役割を交代で担います。

DPoS vs. PoS: 民主党の優位性

両方のメカニズムはステークホルディングに依存していますが、そのガバナンスモデルには大きな違いがあります。PoSは通常、コインの所有権に基づいて検証権を付与し、富の集中を引き起こす可能性があります。DPoSは、ステーキングの上に民主的な説明責任を重ねており、コミュニティは誰がブロックを検証するかを積極的に選び、パフォーマンスが悪い者は迅速に排除されます。

さらに、DPoSネットワークは、同様のPoSシステムよりも通常、より高い取引スループットを達成し、高ボリュームアプリケーションにとってより実用的です。

DPoSとPoW: セキュリティを犠牲にすることなく効率性を追求

プルーフ・オブ・ワークはセキュリティの金標準であり、これが理由で送金のユースケースで支配的です。しかし、そのリソース集約性は多くのアプリケーションには不適切です。DPoSはブロック生成プロセスを完全に簡素化し、計算資源の競争を排除しながら、経済的インセンティブを通じてネットワークのセキュリティを維持します。

PoWが外部リソース(電力とハードウェア)に依存するのに対し、DPoSは内部経済的コミットメント(ステークトークン)を通じてネットワークを保護します。デレゲートは正直に行動するよう財政的に動機付けられており、不正行為を行うと投票で排除され、報酬を失うことになります。

ガバナンスの新しいパラダイム

一部の観察者は、DPoSをPoSと権威証明のハイブリッドとして分類しますが、その構造化された委任モデルを考慮すると、この分類はDPoSのユニークな点を過小評価しています。DPoSは基本的に、コンセンサスメカニズムの上にレイヤーされたガバナンスシステムです。

ステークホルダー投票、委任した責任、および事前に決定されたブロック生成の組み合わせは、PoSよりも民主的で、PoWよりも効率的で、両者よりもスケーラブルなコンセンサスモデルを作り出します。ブロックチェーンネットワークが進化し続ける中で、DPoSは分散化とパフォーマンスの両方を優先するプロジェクトにとって現実的な解決策を表しています。