Technologia blockchain jest niemal stale rozwijana. Przykładowo, początkowo była oparta tylko na mechanizmie konsensusu Proof of Work. Ten jest powoli wypierany przez Proof of Stake i  Proof of Authority (PoA), który znacząco różni się od wskazanych wcześniej algorytmów. W tym artykule przyjrzymy się bliżej temu, czym jest Proof of Authority i jakie są jego kluczowe cechy. Postaramy się też odpowiedzieć na pytanie, czy to właśnie PoA jest tym mechanizmem, który na dobre zrewolucjonizuje blockchaina i rynek emisji tokenów oraz kryptowalut.

Co to jest mechanizm konsensusu?

Zacznijmy od podstaw: tego, czym jest mechanizm konsensusu. Blockchainy to zdecentralizowane sieci. Ich działanie opiera się na pracy wielu podmiotów. Tymi mogą być górnicy (w przypadku algorytmu Proof of Work, (PoW) lub walidatorzy (Proof of Stake, PoS). Zadanie obu tych grup jest takie samo, choć różni się w szczegółach – tego, jak jest realizowane.

W skrócie: i górnikom i walidatorom chodzi o potwierdzanie transakcji, jakie zachodzą w sieci blockchain. W zamian są oni nagradzani kryptowalutami. Przypominają więc skrzyżowanie górnika z księgowym. W przypadku PoW górnicy (z ang. miner) podłączają do sieci koparki – wyspecjalizowane maszyny, które weryfikują, czy nowe transakcje, jakie ktoś chce wprowadzić do sieci, są właściwe. Walidatorzy robią coś podobnego. Nie posługują się jednak koparkami. „Wkładają” do sieci pewien zestaw środków. Jeżeli chcieliby zrealizować fałszywą transakcje, czyli de facto zhakować sieć, zostaną ukarani utratą tego depozytu. W ten sposób społeczność PoS zabezpiecza się przed oszustami i osobami o ogólnie złe reputacji. To ostatnie prowadzi nas do idei Proof of Authority (POA).

Czym jest Proof of Authority?

Skoro wyjaśniliśmy już, czym są PoW i PoS, warto przejść do głównego tematu tego tekstu.

Proof of Authority to mechanizm konsensusu stosowany w niektórych blockchainach. Jest to sposób na określenie, kto ma prawo tworzenia nowych bloków w sieci, a tym samym weryfikowanie transakcji w blockchainie.  Termin ten został zaproponowany w 2017 roku przez współzałożyciela Ethereum, Gavina Wooda.

Czym jednak zasadniczo PoA różni się od alternatywnych rozwiązań? W przeciwieństwie do Proof of Work, gdzie to kopiący za pomocą koparek i mocy obliczeniowej przez nich generowanej rywalizują między sobą, lub Proof of Stake, gdzie stake’ujący są odpowiedzialni za weryfikacje bloków i jako zabezpieczenie wnoszą jako swoisty zastaw swoje tokeny, Proof of Authority opiera się na zaufanych uczestnikach sieci – „autorytetach”. Ci ostatni są wybierani na podstawie swojej reputacji i zaufania w społeczności danej sieci. Przypomina to więc trochę mechanizm znany z np. forów internetowych, gdzie za organizację i porządek odpowiadają moderatorzy. Tymi ostatnimi także zostają najbardziej zaufani i zasłużeni członkowie forum.

W praktyce PoA znajduje zastosowanie w mniejszych sieciach, np. należących do prywatnych firm. Rozwiązanie to raczej ciężko byłoby w pełni wdrożyć w sieciach takich jak Ethereum czy Bitcoin. Chodzi o to, że te dwa główne blockchainy rynku są zbyt zdecentralizowane i stoją za nimi już ogromne społeczności górników/walidatorów.

Istotne jest też to, że walidatorzy w PoA mogą być znani społeczności z imienia i nazwiska. W zależności od szczegółów projektu, mogą nie być postaciami anonimowymi, co kłóci się oczywiście z podstawową ideologią społeczności kryptowalut (przynajmniej w jej najbardziej konserwatywnej wersji), ale w przypadku blockchainów firm jest zaletą.

Kluczowe Cechy Proof of Authority:

W tym punkcie przyjrzymy się głównym cechom Proof of Authority (PoA):

Centralizacja. Jedną z głównych cech Proof of Authority jest centralizacja. W przeciwieństwie do PoW, gdzie setki lub tysiące kopiących pracują nad tworzeniem nowych bloków, lub PoS, gdzie udziałowcy konkurują o prawo do tworzenia bloków na podstawie swojego udziału (wielkości depozytu), blockchain PoA opiera się na niewielkiej grupie „autorytetów”. Ta grupa jest znacznie bardziej ograniczona niż w przypadku PoS czy PoW, co sprawia, że proces podejmowania decyzji jest znacznie mniej zdecentralizowany. Jak wspomnieliśmy, dla konserwatywnych fanów bitcoina jest to wada, ale dla komercyjnych firm – zaleta.

Zaufanie. Jak sama nazwa wskazuje, w PoA (Proof of Authority) zaufanie jest czymś kluczowym. Wspomniane osoby, które stają się „autorytetami” sieci, są wybierane na podstawie swojej reputacji i wiarygodności w społeczności. W praktyce sprawia to, że zostają nimi znani i zaufani uczestnicy danego ekosystemu blockchaina.

Wydajność. Dochodzimy to kwestii technicznych. Dzięki mniejszej liczbie walidatorów („autorytetów”) blockchain Proof of Authority może być bardziej wydajny niż sieć PoW. Nie ma w nim potrzeby rozwiązywania trudnych problemów matematycznych ani rywalizacji o prawo do tworzenia bloków, co pozwala na szybsze potwierdzanie transakcji i obniża zużycie energii.

Zastosowanie Proof of Authority

Wszystko to prowadzi nas do poszukania dla Proof of Authority (PoA) zastosowania. Model ten niekonieczne byłby mile widziany w publicznych sieciach. Znajduje jednak zastosowanie w prywatnych blockchainach oraz sieciach testowych. Twórcy tychże wykorzystują PoA, ponieważ mogą wybrać konkretnych uczestników do zarządzania transakcjami i danymi w blockchainie.

Podsumowanie

Blockchain Proof of Authority to mechanizm konsensusu w blockchainach, który opiera się na zaufanych „autorytetach”. Osoby te przejmują role górników i walidatorów – są odpowiedzialne za weryfikację transakcji i tworzenie nowych bloków. Jest to alternatywa do bardziej znanych PoW i PoS, charakteryzująca się wyższą centralizacją i wydajnością.

Warto jednak dodać, że model ten jest obecnie raczej na etapie testów. Nie wiadomo, jak i czy zostanie w pełni rozwinięty i wykorzystany jako podstawa dla jakiejś topowej kryptowaluty. Możemy założyć, że stanie się tak jeżeli np. swój token będzie chciała wyemitować jedna z największych firm technologicznych czy jakiś bank. Bardziej konserwatywna społeczność bitcoina czy nawet Ethereum raczej nie zgodzi się na przejście na taki algorytm konsensusu. 

PoA (Proof of Authority) jest jednak jednym z najciekawszych rozwiązań na rynku blockchaina.

Więcej artykułów z sekcji Wiedza na dailychain.io