Delegated Proof of Stake (DPoS) – Définition et Explication

Le mécanisme de Delegated Proof of Stake (DPoS) est une variante du Proof of Stake (PoS), qui a lui-même été développé pour répondre aux différents problèmes de centralisation et de consommation énergétique posés par les protocoles de Proof of Work (PoW). Le DPoS apparaît aujourd’hui comme l’un des protocoles blockchain les plus consensuels pour atteindre un équilibre entre les exigences de sécurité, décentralisation et de scalabilité – le fameux « Trilemme des Blockchains ». La méthode DPoS a d’abord été déployée par la blockchain BitShares. Depuis, d’autres blockchains comme Lisk ou EOS ont également mis en place des protocoles de DPoS similaires.

Les spécificités de la Delegated Proof of Stake

La meilleure façon de comprendre la preuve d’enjeu déléguée est de la comparer à la preuve d’enjeu classique. La différence entre les deux concerne les règles de gouvernance, que la Delegated Proof of Stake vise à améliorer en apportant des précisions au protocole de Proof of Stake.

Par analogie politique, on pourrait comparer le protocole de PoS classique à une forme de démocratie directe, quand la DPoS est en revanche une forme de démocratie participative. Alors que le consensus de Proof of Stake autorise chaque membre du réseau à valider les blocs à condition d’avoir un montant minimum de crypto-monnaies, celui de Delegated Proof of Stake met en place un système de vote dans lequel les utilisateurs de la plateforme devront voter pour des représentants chargés de valider les blocs à leur place.

Les délégués valident les transactions en signant chacun des nouveaux blocs avec leur clé privée, garantissent l’inviolabilité des données du registre et récupèrent les frais des transactions inscrites dans le bloc. Ils seront également chargés de prendre ensemble les décisions importantes concernant les changements applicatifs pouvant affecter le réseau.

Au sein d’un réseau DPoS, le droit de vote des utilisateurs est proportionnel à la quantité de cryptomonnaies que chacun détient. Dans certains systèmes, comme pour la blockchain Lisk, les délégués reversent aux électeurs une partie de leur récompense. D’autres systèmes, comme BitShares, prévoient la destruction d’une partie des récompenses plutôt qu’un versement direct aux électeurs, de sorte à raréfier sa monnaie pour faire augmenter sa valeur.

Les avantages du protocole DPoS

L’avantage du protocole de Delegated Proof of Stake est de définir une véritable organisation participative fonctionnant avec des règles de gouvernance transparentes et immuables car inscrites dans la blockchain.

Le mécanisme de DPoS sépare les rôles d’administration (réservés aux ou stakeholders) des rôles opérationnels (réservés aux délégués élus). Le système permet aux détenteurs de la cryptomonnaie de voter dans le cadre d’une démocratie virtuelle pour des candidats qui promettent d’assurer la sécurité de la blockchain en échange d’un salaire. A tout moment, il est possible de révoquer les délégués élus si ces derniers accomplissent mal leur travail ou nuisent délibérément à la sécurité du réseau. On peut considérer que la Delegated Proof of Stake, bien que centralisée, organise une gouvernance juste et efficace. Le degré de centralisation diffère selon le nombre délégués : 101 pour Bitshares et Lisk (plutôt décentralisés), 51 pour Ark (medium), 21 pour EOS (plutôt centralisé).

Plus rapide qu’un mécanisme de Proof of Work, le Delegated Proof of Stake permet de valider les transactions en quelques secondes seulement, quand il faudra 10 minutes au réseau Bitcoin. Les participants du réseau n’ont en effet pas besoin d’être des nœuds complets et de télécharger l’ensemble de la blockchain pour valider une transaction. Le protocole de Delegated Proof of Stake est donc également plus scalable.

Les limites du protocole DPoS

Sur le plan de la gouvernance, le consensus de DPoS a cependant lui aussi ses limites. La redistribution des récompenses attribuées aux électeurs les incitent à voter pour les candidats promettant la meilleure redistribution possible une fois élus délégués. Dans ce type de protocole, les délégués sont donc choisis indépendamment de leur performance et peuvent facilement basculer dans des pratiques clientélistes.

L’autre problème principal est de maintenir un système ploutocratique, encourageant toujours l’enrichissement des plus riches : le vote des participants a plus de poids selon l’importance de leur portefeuille, et les délégués pouvant se permettre de redistribuer une grande partie de leurs gains auront toujours plus de chances d’être élus.

Malgré cela, le protocole de DPoS figure parmi les plus efficaces et permet aujourd’hui de créer des blockchains particulièrement rapides. Elle répond ainsi efficacement aux risques de centralisation et de surconsommation énergétique de la Proof of Work et au manque de scalabilité de nombreux protocoles en Proof of Stake.