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区块链基础 – Proof of Stake

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目前, 是应用最广泛且最受欢迎的权益证明机制区块链项目之一,尽管如此,可能过不了多长时间,以太坊项目就会从Proof of Work机制切换到Proof of Stake机制,以获取更低廉的费用、更好的去中心化特效,同时降低挖矿对生态环境的影响。

区块链基础 - Proof of Stake

什么是Proof of Stake?

权益证明机制(即Proof of Stake或简称PoS)是一种区块链协议,可用于验证交易并保护区块链免受51%攻击,其目的与Proof of Work机制相同。

I在PoW机制中,矿工(节点)运用算力对网络的交易进行验证,从而避免使用过多的电力资源从而对生态环境产生负面影响,PoW机制要求节点对余额进行锁定,并由节点对交易进行验证。

Proof of Stake的工作原理?

如上所述,在Proof of Stake系统中,节点验证区块链上的交易,但其工作原理究竟如何呢?

在Proof of Stake系统中,没有所谓的矿工,而是交易验证者,验证者不是去“挖出”区块,而是去铸造这些区块,一旦某个节点被网络选中,该节点就会成为验证者

在Proof of Work系统中,所有矿工同时都在工作,谁先解决数学问题则可获得区块奖励,这将导致本该可避免的大量的能源使用。

另一方面,Proof of Stake网络仅选择一个节点成为验证者并创建区块,网络根据节点的质押年龄、质押数量以及其他因素等随机选择节点。

区块链基础 - Proof of Stake

节点要成为验证者,则必须存入一定的代币数量进入网络,这个过程称为stake(质押),以太坊网络2.0目前要求要求质押的ETH数量最低为32ETH,这些ETH将充当质押品,质押的ETH数量越多,则被选中作为验证者的几率将越高。

因为验证者质押了代币,因此我们可以信任他们作为区块交易的验证者,如果验证者在验证交易的过程中有任何不诚实的行为,他们将失去所有质押的代币资产。

为什么Proof of Stake优于Proof of Work?

PoS及PoW两者的本质都是用于杜绝区块链上的双花行为,区别则是两者防范双发的方式,与PoW相比,PoS的方案具有一定的优势。Proof of Stake的方案是针对Proof of Work方案中出现的的扩展性问题、环境问题以及51%攻击的问题而设计开发的。

区块链基础 - Proof of Stake

Proof of Stake的主要优势:

    1. 环境友好性

PoW方案最明显劣势为对环境的负面影响,Proof of Work方案使用大量的电力来确认交易。而Proof of Stake则仅需使用非常少、几乎可以忽略不计的电量。

    1. 去中心化

会有更多的人可以参与质押行动中来,因为他们需要的只是货币价值。而在PoW系统中,仅有部分人可以称为矿工(拥有ASIC设备的用户)。

    1. 流动性

由于PoS不要求使用大量的电力资源,因此可以降低、取消区块奖励,甚至是将区块奖励设置为负数,而通过设置一个负奖励(焚烧),理论上可以行为通缩效应并提高代币的价格。通过这种特性,可以有效地控制代币价格并降低价格波动。

    1. 安全性

采用Proof of Stake技术的区块链要比采用Proof of Work技术区块链要安全一些。

Proof of Stake有许多优势,但也有缺点:

    1. 贫富差距扩大

富有的验证者将会变得更加富有,因为他们被选中作为验证者概率会越来越高。从长远来看,这可能会使得财富集中度变得越来越高,财富会趋向于集中在少数几个节点中。

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