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深度解析区块链 POW 和 POS 的区别

区块链技术学习  · 公众号  ·  · 2019-04-29 12:30

正文

来自:博客园,作者:ChokCoco

链接:https://www.cnblogs.com/coco1s/p/8513376.html


有关注区块链的,肯定会经常看到这两个名词:PoW 与 PoS。但是很多人对他们的含义的理解存在很多偏差。那么他们的含义与区别是什么呢?



简单而言, PoW 和 PoS 是 2 种不同的对记账权利的分配方式。


PoW


POW(Proof of Work)直译过来即是工作证明,也叫工作量证明。(例子:BTC、LTC)


这是什么意思呢?这就是说,你能够获得的币的数量,取决于你挖矿贡献的有效工作,也就是说,你用于挖矿的矿机的性能越好,分给你的收益就会越多,这就是根据你的工作证明来执行币的分配方式。


比特币采用的共识算法就是 PoW,专业一点说,矿工们在挖一个新的区块时,必须对SHA-256密码散列函数进行运算,区块中的随机散列值以一个或多个0开始。随着0数目的上升,找到这个解所需要的工作量将呈指数增长,矿工通过反复尝试找到这个解。


额,通俗的说,PoW 的意思就是 社会主义,按劳分配,多劳多得。


PoW 的优势与劣势


PoW机制的设计目的是保证安全。无论是在中心化还是非中心化系统中,防止作弊都是很重要的。


PoW 假设大多数人不会作弊,如果你想作弊,你要有压倒大多数人的算力(51%攻击),但不能防止矿工抱团取暖。


51%攻击: 所谓51%攻击,就是利用一些虚拟区块链货币使用算力作为竞争条件的特点,使用算力优势撤销自己已经发生的付款交易。如果有人掌握了50%以上的算力,他能够比其他人更快地找到开采区块需要的那个随机数,因此他实际上拥有了绝对那个区块的有效权利。


因为作弊要付出一定成本,作弊者就会谨慎对待了。在比特币的 PoW 机制中,由于获得计算结果的概率趋近于所占算力比例,因此在不掌握51%以上算力的前提下,矿工欺诈的成本要显著高于诚实挖矿,甚至不可能完成欺诈(由于概率过低)。


PoS


PoS(Proof of Stake)直译过来就是股权证明,即直接证明你持有的份额。 (例子:恒星币,狗狗币等)


由于 BTC 的 PoW 机制决定了谁的算力强谁就能获得更多收益,拥有更大的记账权。所以类似比特币这样的 PoW 币种挖矿带来了巨大的电力能源消耗,为了解决这种情况,所以有了 PoS。


PoS 试图解决 PoW 机制中大量资源被浪费的情况。这种机制通过计算你持有占总币数的百分比以及占有币数的时间来决定记账权。


在现实世界中 PoS 很普遍,最为熟知的例子就是股票。股票是用来记录股权的证明,股票持有量多的,拥有更高更多的投票权和收益权。


额,通俗的说,PoS 就是 资本主义,按钱分配,钱生钱。


PoS 的优势与劣势


Pos 当然也能防作弊,因为如果一名持有 51%以上股权的人作弊,相当于他坑了自己,因为一个人自己不会杀死自己的钱。


PoS 机制由股东自己保证安全,工作原理是利益捆绑。在这个模式下,不持有 PoS 的人无法对 PoS 构成威胁。PoS 的安全取决于持有者,和其他任何因素无关。


DPoS


DPoS(Delegated Proof of Stake)即是委托股权证明,是 PoS 的进化方案,由 Dan Larimer 发明。(例子:比特股 BTS)


在常规 PoW 和 PoS 中,一大影响效率之处在于任何一个新加入的 Block,都需要被整个网络所有节点做确认。


DPoS 优化方案在于:通过不同的策略,不定时的选中一小群节点,这一小群节点做新区块的创建,验证,签名和相互监督,这样就大幅度的减少了区块创建和确认所需要消耗的时间和算力成本。

PoW + PoS 混合机制







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