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权益证明(PoS)是什么?

权益证明(PoS)概念指出,一个人可以根据他或她持有的硬币数量来挖掘或验证大宗交易。这意味着矿工拥有的币越多,他的采矿能力就越大。

什么是权益证明(PoS)?

权益证明(PoS)概念指出,一个人可以根据他或她持有的硬币数量来挖掘或验证大宗交易。这意味着矿工拥有的币越多,他的采矿能力就越大。

  • 借助权益证明(POS),矿工可以根据矿工持有的币数量来挖掘或验证大宗交易。
  • 权益证明(POS)的创建是工作量证明(POW)的替代方案,工作量证明是区块链技术中的原始共识算法,用于确认交易并向链中添加新的区块。
  • 工作量证明(POW)需要大量能量,矿工需要出售其硬币才能最终负担费用。权益证明(PoS)根据矿工持有的硬币百分比来提供采矿能力。
  • 就矿工攻击网络的潜力而言,股权证明(POS)的风险较小,因为它以一种使攻击对矿工不利的方式构成补偿。

什么是权益证明(PoS)?

了解权益证明(PoS)

股权证明是工作证明(PoW)的替代产品,旨在解决后者中的内在问题。启动事务时,将事务数据装入最大容量为1兆字节的块中,然后在网络上的多台计算机或节点之间进行复制。节点是区块链的管理机构,并验证每个区块中交易的合法性。为了执行验证步骤,节点或矿工将需要解决一个计算难题,即工作量证明问题。第一个解密每个区块交易问题的矿工将获得硬币奖励。验证交易块后,会将其添加到透明的公共分类账区块链中。

挖掘需要大量的计算能力才能运行不同的密码计算,以解决计算难题。计算能力转化为工作量证明所需的大量电能。2015年,据估计一笔比特币交易需要每天为1.57个美国家庭供电所需的电量。为了支付电费,矿工通常会以法定货币出售其奖励的硬币,这将导致加密货币的价格下跌。

权益证明(PoS)试图通过将采矿能力归因于矿工持有的硬币比例来解决此问题。这样一来,PoS矿工就不会利用能量来回答PoW难题,而只能挖掘一定比例的交易来反映自己的所有权。例如,拥有3%可用比特币的矿工理论上只能开采3%的区块。

网络攻击的风险

比特币使用PoW系统,因此很容易遭受潜在的公地悲剧。公地悲剧是指将来的​​某个时间点,由于从采矿中获得的很少甚至没有块奖励,可用的比特币矿工将更少。唯一可以赚到的费用将来自交易费用,随着用户选择支付较低的交易费用,交易费用也会随着时间的推移而减少。由于矿工数量少于所需的硬币开采量,网络变得更容易受到51%的攻击。51%的攻击是指矿工或采矿池控制着网络51%的计算能力,并为自己创建欺诈性交易块,同时使网络中其他人的交易无效。

使用PoS,攻击者将需要获得51%的加密货币才能进行51%的攻击。股权证明通过使拥有51%股份的加密货币矿工攻击网络变得不利,从而避免了这种“悲剧”。尽管要积累信誉良好的数字硬币的51%既困难又昂贵,但是拥有该硬币51%股份的矿工就没有最大的利益来攻击他持有多数股份的网络。如果加密货币的价值下降,这意味着其持有的价值也将下降,因此,多数股权所有者将更有动力维护安全的网络。

除了比特币,莱特币(LTC)还使用PoW方法。Nxt(NXT)是使用PoS方法的加密货币的一个示例。某些硬币(例如Peercoin(PPC))使用混合了两种方法的混合系统。当前,以太坊(ETH)正在切换到PoS系统。

PoW和PoS有什么区别?

以下几点试图简化/抽象:

加密货币拥有自己的区块链来存储所有发生的交易。
工作量证明/权益证明算法是不同的方法(或算法),以达成共识,即将在区块链旁边添加哪个区块
工作量证明(PoW)需要证明某种工作已经发生。就比特币而言,矿工必须先完成这项工作,然后其他人才能接受。
权益证明(PoS)要求对货币具有较高权益(即持有大量硬币)的用户确定下一个区块。这有很高的风险使某方实现对货币的垄断,但是有几种方法可以防止这种情况发生(通过分配随机的利益相关者以就新区块达成共识,而其他方法则如此)。
主要区别可以概括为,工作量证明需要消耗外部资源(采矿硬件),而权益证明则不需要。工作证据可能会受到批评,如果价格/比特币的奖励/费用下降,那么就会有更少的人有诱因来进行挖掘,从而降低了系统的安全性。股权证明可能会受到批评,因为它是可以自由抵押/向区块链添加新区块的,所以您可以使用它同时抵押多个类似的硬币(请参阅上面PoS链接中的“无风险”问题)。

例子:

  • 比特币,莱特币和许多其他货币使用PoW方法。
  • NXT,BitShares等使用PoS方法。
  • 以太坊使用PoW,但计划更改为PoS。
  • Peercoin使用PoW和PoS的组合。

Pos机制总结

PoS是第二受欢迎的共识机制,它解决了PoW区块链上发现的许多缺点,例如速度,可伸缩性,能耗和较高的进入壁垒。PoS区块链的示例包括Polkadot,EOS和Cardano。以太坊最初被设计为PoW区块链,目前正在过渡到名为Ethereum 2.0的PoS区块链。

PoS区块链仅具有验证器,而不是由矿工来验证交易。验证者是类似于PoW系统的验证数据的网络节点运营商,但是没有能源密集型计算过程来获得验证权。验证者没有设法解决工作量证明,而是“抵押”了一些区块链的本机令牌,从而有资格被选作验证者。通过放样,预期的验证者将本质上移交给区块链本机的加密代币作为抵押。当需要验证PoS区块链上交易区块中保存的数据时,系统会随机选择一个验证器以确认数据。虽然一定程度上是随机的,但某些变量可以使选择验证者的可能性更大,包括验证者已抵押的令牌数量。确认该区块后,通常会向验证者奖励网络交易费用,并且该过程将从新的区块开始。

权益证明区块链通过要求验证者放权其令牌来保持网络的安全和验证者的诚实。如果验证者恶意或无能为力,他们将失去赌注,并通过所谓的“斜线”访问网络。这种激励机制确保了验证者通过合法操作比通过违反规则有更多的收获。此一般流程的工作方式有许多不同的变体。

由于PoS区块链上的验证者不必投资昂贵的硬件和高昂的电费,因此验证者进入PoS区块链的壁垒可以说更低。但是,如果您想成为验证者,则仍然必须拥有足够数量的加密货币。这个数量在区块链之间有所不同,但可以达到价值数千美元的代币。PoS区块链也被批评为富裕的,因为验证者对网络的影响程度通常与其所持股份的大小成正比。

在可持续性方面,可以说PoS区块链比PoW网络在环境方面要好得多,因为它们消耗的电量大大减少。支持者因此认为,在未来的区块链项目中应重点关注采用PoS共识机制。

委托权益证明(或DPoS)是权益证明概念的一种流行演变,网络用户借此选举代表来验证下一个区块。代表也可以称为见证人或阻止生产者。使用DPoS,您可以通过将令牌集中到一个权益池中并将这些令牌链接到特定的代表来对代表投票。支持者说,DPoS不仅是股权证明,而且是达成共识的更加分散和平等的过程。

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