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区块链科普:共识机制之权益证明(POS)

2020-03-12 VTM华尔 来源:火星财经

权益证明机制(Proof of Stake),简称POS,也称股权证明机制,类似于把资产存在银行里,银行会通过你持有数字资产的数量和时间给你分配相应的收益。

POS 的基本哲学就是去相信那些持币多的人,这里的币就是当前使用 POS 的区块链上的币。POS 会实现一个彩票系统,随机的选出记账人。持币越多的人就越可能被选中,概率跟持币数量成正比。

注意,这里的持币数量,通常不只是币的绝对数量,而是币的数量乘以持币时间,以天为单位,这样就得到一个新的名词就是“币天”。例如,小明有10个币持有了30天,而小刚有20个币持有了10天。那么小明就有300币天,而小刚只有200币天,被选中记账的概率小明反而更大。

时间这个维度体现的是持币人对这条区块链的忠诚度,所以 POS 的基本出发点就是持币多的人有动机去保护自己的资产,所以有理由诚实的记账。

因为我有很多币,我在这条链上是有很多权益的,所以我不可能自己去伤害自己的权益。这就是 POS 的基本原理了,总结起来一句话:相信有钱人。

POS和POW

POS 设计之初的功能就是跟 POW 一样的,就是达成共识。但是 POW 耗能大,于是有人发明了 POS ,意图去取代 POW 。POS 是没有能源消耗的,因为随机选出记账人之后,生成区块的工作就是由这个人去做,没有类似 POW 那样的算力竞争,所以也就没有能源消耗了。

另外,POW 和 POS 大思路其实很相似,二者都是去试图在全球人中,随机的去选出一个人去进行记账。只要保证攻击者不能操纵这种随机性,那么系统就是安全的。

看到这里,我们可能感觉 POW 跟 POS 真的很像啊,而且 POS 不用耗费电能,难道不是一种更为优秀的共识算法吗?

POS 的不足

区块链存在于去中心化网络上,产生分叉是非常正常的事情,POW 条件下分叉后大家会按照最长链原则,逐步回归到一条链上。而 POS 在分叉条件下却非常有可能出问题。如果系统出现了分叉,那么记账人就往每个分叉上都加上自己的块,这样,不管哪个分叉最终胜出,他都可以拿到手续费。

理性的记账人会出于自己利益的考虑而同时支持不同的分叉,这就会造成一个分叉上有90%的人支持,另外一个分叉上也有90%的人支持的情况,这样共识就非常难以达成。

最主要的问题来了,这样子随意添加区块是没有成本的,意味着“如果我乱来,我也不会损失任何东西”。

无论是POS,还是POW,技术上可能不同,但都只是辅助我们的一个工具。数字货币最核心的东西还是“去中心化”,遵循这个主题,任何想法,无论好坏,都是促进区块链发展的动力。

本文来源:VTM华尔
原文标题:区块链科普:共识机制之权益证明(POS)

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编译者/作者:VTM华尔

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