可以在数据链上获得货币年龄,任何人都可以验证

在上一篇文章中,我们讨论了战俘共识机制。在本文中,我们将分享另一种共识机制,即POS共识机制。

POS的全称为权益证明,翻译成中文作为权益证明。在本文中,我们将比较和解释POS和POW,以帮助您加深理解。

POS的起源

pow有许多具体的实现,但大多数都只改进了挖掘算法,并且主要逻辑没有发生质的变化。POS包括多个变体。每个变体通常涉及区块链代币经济模型的变化,这可以说影响了整个身体。

是什么机制导致POS具有这些特征 让我们看看。

什么是pos

例如,如果您有100枚硬币,并且在9天内没有移动到某个地址,则生成的硬币年龄为900。如果您将此地址上的100枚硬币转移到任何地址,包括您自己的地址,则900枚硬币年龄将在转移过程中使用。虽然您的硬币数量仍然为100,但硬币年龄更改为0。可以在数据链上获得货币年龄,任何人都可以验证。

让我们回顾一下POS是什么。区块链共识机制的第一步是随机选择记账人。POW通过计算能力获得记账权。计算能力越强,获得记账权的概率越大。

POS将计算能力替换为属性证明,即节点的货币年龄越大,记账的概率越大。这有点像公司的股权结构。股权比例越大,合伙人的话语权越大。

POW早在比特币出现之前就已经应用,POS是真正意义上的区块链概念。

可以在数据链上获得货币年龄,任何人都可以验证

POS的实现原理

好的,现在让我们开始解释POS的具体实现原理。这部分有很多公式。如果您正在收听音频,可以单击文本进行查看。

从上一篇文章中,我们了解了pow挖掘的基本逻辑和步骤。我们首先寻找一个小于目标值的随机数。该步骤可以表示为:

哈希<目标

从公式中可以看出,所有矿工在POW下的目标值是相同的。只要计算结果的哈希值小于目标值,它就是前导零的数目。

在POS系统中,此公式更改为:

此变量将使每个矿工看到不同的目标值。如果你的投币年龄更大,这意味着更容易得到答案。这里的目标与POW一致,与整个网络的难度成反比。

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它用于控制块速度。

因此,矿工B获得记账权的概率必须高于矿工a。

这里不解释具体的代码分析。需要输入货币年龄。如果我们编写示例代码,它只是一个简单的参数。POS需要放在区块链的上下文中才能运行。

POS相关问题

从上面的介绍中,我们知道POS似乎完美地解决了pow采矿资源浪费的问题,甚至解决了51%的攻击问题。在这里,我们可以谈谈51%的攻击是什么。这意味着,如果战俘矿工累积了超过51%的计算能力,他们可以在一定程度上篡改账簿。

顺便问一下,51%的攻击率是多少 我们发现,矿工采矿的成本不再是物理设备和电力,而是虚拟代币。其边际成本几乎为零。本质上,POS让矿工和用户成为一体。

这也意味着,如果矿工发起51%的攻击,它需要拥有整个网络中51%的硬币或硬币年龄。这几乎是不可能的。即使您成功实施了51%的攻击,也意味着您作为整个网络中最大的硬币持有者,将遭受最大的损失。

POS看起来很完美,但事实并非如此。POS有许多缺陷。

POS遇到的第一个问题是硬币的发行。一开始,只有创建区块有硬币,这意味着只有一个节点可以挖掘,因此可以通过分散硬币来扩展整个网络。因此,如何分散硬币是另一个问题。

因此,早期的POS货币基本上采用分阶段挖掘,有些被称为混合挖掘。事实上,我不同意混合开采。混合开采是指同时开采。许多货币实际上分为几个阶段,即POW挖掘是第一阶段,POS挖掘是第二阶段。

随着erc20型标准合约代币的出现,这个问题得到了解决。不再需要将第一阶段更改为pow,也可以分发令牌。

第二个问题是,硬币的年代与时间有关,这也意味着用户可以无限期地囤积一定数量的硬币,并在挖掘和发动攻击之前等待很长时间;因此,解决方案是:POS机制需要引入时间限制来控制时间因素的自然增长。

第三个问题是,虽然引入了时间限制,但用户仍倾向于囤积代币,这将导致货币流通不足;基于此,瑞迪币引入了硬币时代随时间的衰减,构建了公平速度证明,并鼓励用户流动代币,而不是囤积代币。

第四个问题是离线攻击。即使引入了时间的上限和下限,时间仍然是自然流动的,即挖掘节点可以长时间在线。采矿可以离线,这是一场灾难。因此,任何实际形式的POS机制都必须避免这个问题,因为网络节点的数量直接关系到区块链网络的鲁棒性。

当然,这些问题不是致命的。请记住,我们在开始时提到,POS经历了三个版本,第二个版本POS 2.0使用的不是硬币的年代,而是硬币的数量。

这将导致完全不同的结果。上述第二、第三和第四个问题不存在。看起来直接使用的硬币数量会更好,但整个POS机制的致命问题已经出现。

有多方便 每一个诚实的矿工都可以在生成孤立区块时继续挖掘。无论如何,没有成本。无论如何,叉链和主链可以同时挖掘。也就是说,任何资金较少的用户都可以尝试分叉并广播分叉链。

此时,如果其他诚实的矿工看到了,他们的第一反应是没有成本,所以让我们挖掘它。它在某些时候可能是有价值的,这意味着任何寻求利润的矿商都不会让系统变得更强大、更稳定,而是更混乱。

不存在成本效益问题。无论是硬币年龄还是硬币数量作为POS参数,都无法避免。

战俘没有这样的问题。让我们回到战俘系统。因为任何分岔都会直接将采矿成本转化为负收入,因此它将抵制分岔的产生,而矿工往往遵循“最长”链。

由于以太坊部分采用POS共识,因此其名称为Casper,必须解决上述成本效益问题。因此,Casper协议要求POS矿商通过抵押存款的方式对共识结果下注。我们需要拭目以待具体的实践结果。

总结

最后,让我们总结一下POS共识机制。POS区块链系统不需要外部物理输入,因此比pow更环保且不耗电。此外,矿工是用户,在一定程度上可以抵御51%的攻击。因此,基于POS机制的数字货币属于理想状态下的数字货币。

POS的缺点是缺乏工业级区块链应用。从逻辑上讲,它有一种循环自认证的味道,即它使用自己的货币来维护系统的安全性,并且货币的安全性由系统来保证。因此,在这个阶段,POS共识机制通常不独立运行,而是与混合pow一起运行,这可以弥补POS的缺陷。

目前,POS共识机制中也存在矿藏,也可能出现集中开采的风险。

虽然POS共识机制的未来仍有许多变量,但其可塑性优于pow,还有更多的技术探索空间。目前,POS货币的风险高于POW货币。

那么,哪些区块链项目使用POS共识机制 你可以留言让我们讨论。谢谢你的聆听。下次见。


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