原文作者：Julia Magas
权威证明共识算法(以下有简称“PoA算法”或“PoA”）正在变成区块链技术最成熟的版本之一。它比其他算法更快，可扩展性更高，并且不依赖于挖掘。市场领导者沃尔玛（Walmart）和GE航空（GE Aviation）正在使用PoA来跟踪供应链，微软已经创建了基于PoA的企业产品线。
尽管如此，这种创新机制还是存在一些与加密货币的基本原则相抵触的问题-去中心化和匿名性。Cointelegraph与技术公司进行了交谈，以了解PoA产品的工作原理，以及使用此算法带来的好处。
与其他算法有何不同
PoA共识算法与其他算法不同，而且不像工作证明和股权证明，它不要求矿工全程参与。在基于PoA的区块链网络中，所有交易和区块均由取代矿工的批准账户（验证者）处理。
结果便是，无需花费大量资源来维护网络的性能，从而使此类平台的维护成本极低。在这种情况下，由于PoA每秒能够执行更多交易，因此它正成为旧版PoA更有效的替代方案。
这样的区块链也比在PoW共识算法上运行的区块链要快得多。例如，PoA网络中的区块每五秒钟生成一次，在VeChain中则是每10秒一次，而在Ethereum Express中每15秒生成一次。
顾名思义，在PoA中，参与者的权威是交易有效性的保证人。因此，这样的网络被保护免受较丰富节点的所有者的操纵。这与PoS不同，在PoS中，用户拥有的令牌越多，它们形成新区块的可能性就越大。此外，PoA验证人必须通过一系列检查以确认其可靠性。
所有这些使PoA非常适合私有的（或称为公司）区块链。这样的网络包含有限数量个彼此熟悉的参与者。在这一领域，节点的声誉至关重要，验证人的声誉是其自身的主要价值和资本。以太坊快递公司Ethereum Express（致力于PoA算法的跨平台）的首席执行官弗拉德·米勒（Vlad Miller）告诉Cointelegraph：
这种平台的显着优势之一就是可以水平扩展。PoA服务可以结合计算能力进行联合交易处理，从而提高整个网络的吞吐量。”
公证人而不是矿工
每个PoA网络都有自己的分配验证者的原则。例如，在PoA网络（以太坊区块链顶部创建的侧链）中，节点的所有者必须是美国公民，并且具有有效的公共公证许可证。
这些人的可靠性因为以下几个原因和他们的职业活动息息相关：公证数据是公开可用的、验证人不能拒绝验证其身份、公证许可证的存在保证了他的资格并保证其没有犯罪记录。
交易验证过程本身意味着每个区块都归因于验证者的身份。因此，如果他们违反了网络规则（例如，通过不接受到特定地址的交易），则网络参与者可以诉诸法律手段解决问题。
值得注意的是，任何修改网络的决定（无论是硬件升级还是小规模升级）都被认为是法律文件，在法院系统中是可以识别的。根据PoA Network开发人员的说法，这可以保护网络成员，并有助于更好地决定如何应对即将发生的更改。
但是，公证人参与该系统并不意味着它可以专门用于文档或法律程序领域。中小型公司可以在需要高交易处理速度和低佣金的任何流程中使用该平台。
迄今为止，PoA网络已有十二个验证人，其名称已公开。其中至少有八个人的个人资料仅在LinkedIn上就可以找到。没人知道网络背后的人是谁，无论从字面上还是形象上。
玩家现在可以投票
通过使用PoA算法验证的用例之一是在线游戏的开发，可以在获得授权共识的同时进行大规模扩展。对于游戏玩家而言，优势在于基于PoA的解决方案所提供的最低交易成本。此外，PoA网络是Ethereum的三倍以上速度，从而降低服务器的工作量。
例如，以太坊快递团队与一家游戏公司一起发起了一个试点项目，该项目实现了每个区块1,000笔交易（五秒），网络容量为200 TPS。以太坊快递开发人员指出，将来他们将能够通过提高每个区块的吞吐量来提高网络中交易的处理速度。
同时，微软集成了基于PoA的协议来管理Xbox Live上的内容权利和版权费。微软工程师Anir Kaushik与Cointelegraph分享了这项工作的成果：
“微软向出版商提供销售报告，通常需要长达45天或更长的时间。通过将交易写入基于PoA的Quorum协议，透明度提高了，出版商几乎可以实时访问数据。结果使交易结算时间从45天减少到几分钟，减少了99％的交易时间，减少了66％的交易成本。”
最近引入的TokenBridge技术是PoA网络带来的另一项创新。它允许玩家轻松地将代币和其他资产从一个区块链转移到另一个。实际上，这意味着游戏项目可以轻松地从一个游戏转移到另一个游戏。
PoA Network的技术负责人Igor Barinov向Cointelegraph解释说，TokenBridge将被集成到Clovers Network等几款游戏中，从而使游戏玩家能够获得市场的流动性或交换以太币。
这些解决方案使用PoA共识算法将游戏产品交付给客户时，以太坊快递的游戏玩家本身就是其验证者。该平台建立在自我调节的系统上，社区在其中扮演着中间人的角色，因为它对系统中操作的透明性和可靠性感兴趣。通过分配社区成员的投票权，以太坊快递（EEX）开发人员试图解决游戏和博彩行业的主要问题之一——人为操纵。
对于博彩游戏，EEX开发了基于PoA的分散式管理基础架构，最忠实的用户可以在其中审核系统，以寻找可能的欺诈行为。另一方面，通过自我调节结构确保的数据完全透明，允许玩家通过检查其银行或许可证来独立验证游戏运营商。
跟踪食品，药品和备件
PoA的主要应用之一是物流部门，它涉及产品供应链跟踪以及商品和组件的验证。PoA算法的透明性和速度使物流操作员可以实时跟踪任何产品，以最大程度地提高交付效率。
航空业是乘客安全取决于备件的质量和适当的物流的用例之一。普华永道在2019年发布的一份报告称，利用区块链改善物流和日常效率可以使航空业的收入每年增长4％，即400亿美元。分析师称，它还可以每年将维护、维修和检修成本削减约5％，即35亿美元。
这种应用的一个例子是飞机制造商GE Aviation在使用Microsoft Azure的区块链。开发的区块链解决方案利用PoA来改善在整个生命周期中跟踪零件和维修的方法。GE航空数字集团的区块链负责人David Havera 说：
“在此之前，我们不得不手动提取历史记录，记录零件的制造地点和维修人员，这花费了数月甚至数年的时间。现在，我们只需扫描一部分，就可以实时掌握故事内容。”
制药行业似乎也需要区块链跟踪技术。零售巨头沃尔玛已经将 MediLedger纳入其跟踪系统，这将提高供应链管理的效率。
MediLedger项目使用以太坊区块链的企业适合版本，该区块链使用经过修改的奇偶校验客户端和PoA算法机制构建以跟踪药品的来源。
该公司计划于2019年6月与美国食品和药物管理局合作启动一个试点项目，目前正在测试各种方法，目标是到2023年创建一个可共同操作的电子系统来追踪和验证药物。
食品等消费品也正在转移到其供应链中的区块链上，沃尔玛再次处于领先地位。该巨头的中国分公司已与普华永道和VeChain合作，以追踪货物的流动。
6月25日，沃尔玛中国报告称，到2020年，通过区块链技术对产品进行的跟踪将涵盖其所有蔬菜销售的40％以上和海鲜产品销售的12.5％以上。
沃尔玛并不是唯一一家致力于在食品追踪中使用区块链的公司，正如联合国世界粮食计划署还使用了Parity Ethereum网络，在无需第三方金融服务提供商的情况下来追踪交付量和余额。
日常商务
PoA算法也已应用于日常商务中，Bancor项目在肯尼亚应用到扶贫中，通过使本地社区能够使用信用卡或流行的加密货币交易本地货币的能力来减轻贫困，这其中涉及1,000家企业和20所学校。该项目于2018年7月5日启动，旨在培养企业家精神并帮助当地人创造收入。
Bancor创始小组先前曾为多个社区推出了一系列本地货币试点项目。其中一种货币是为当地一个社区母亲们推出的货币，该货币在高峰时每天处理超过1,000笔交易，但由于该货币并未转移到群体外部，因此其活动最终减少了。
能源部门
能源行业也在通过能源网络基金会（EWF）应用 PoA算法，为许多大型能源公司（如Mercados Electricos）推出自己的区块链。该应用将使公司能够显著提高能源效率并确保合规性。
根据公司创始人的说法，入门非常容易：任何人都可以下载该程序并开始使用智能电网。此外，据称每个连接到区块链的智能家居都将收到其识别码，并附有一个钱包。这些单独的钱包可以绑定在电动汽车及其充电站上。
能源网络基金会EWF表示：尽管当今的电动汽车车主必须使用来自各个充电站的大量应用程序，但使用区块链技术，充电站可以通过使用汽车的ID号自动找出驾驶员是谁以及应该使用谁的钱包进行付款。
从长远来看，区块链可以实现去中心化能源交易。如果消费者在其太阳能屋顶上产生的能量开始超过了他们的需求，那么他们将能够通过分布式注册系统以实时调节价格出售剩余的能量。
仅供企业使用
PoA共识算法提供了一种机制，使管理员无需执行复杂的计算操作，从而减少了用电量并提高了网络盈利能力。
尽管基于PoA的区块链放弃了去中心化原则并使用了公认的验证者来处理交易，但各种用例表明，该算法在面向企业环境中可以是一个很好的工具。关于这一点，以太坊快递公司的米勒说：
“由于大多数区块链网络的分散性质，股权证明共识算法并不总是适用于某些企业和公司。相比之下，基于PoA的系统可能代表私有区块链的最佳解决方案，因为该算法的性能明显更高。”
微软的Kaushik持相同观点，补充说道将PoA集成到其流程中的公司“会有兼容性风险——即失去一定程度的权力下放，然而仍保持有效的多方协作的优势。”
同样，根据Enigma Securities研究负责人约瑟夫·爱德华兹（Joseph Edwards）的说法，这对政府实体也可能有用。他补充道：“如果地方政府或零售供应链具有区块链，那通常都会是PoA。”
文章来源：
https://cointelegraph.com/news/proof-of-authority-algorithm-use-cases-grow-from-pharma-to-games
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翻译审核：曹钰莹 Skeye