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权益证明与工作证明

时间:2020-07-02 05:00来源:未知 作者:admin 点击:
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比特币(BTC)和许多原始的加密货币都是作为纯PoW系统诞生的。 权益证明是Peercoin于2013年首次提出的,该项目至今一直存在。 Peercoin对PoS普及的贡献可能与以太坊(ETH)及其从PoW过渡的目标相形见—,事实证明这是一段漫长的旅程。卡尔达诺(ADA)等项目完全避免了PoW,在使用正式方法评估共识机制后决定采用PoS。 比特币和门罗币(XMR)社区仍然是采矿和工作量证明最坚定的支持者。 什么是共识算法? 在任何区块链中,共识算法旨在解决网络参与者之间的信任问题。用于支付的共识算法是使加密货币起作用的复杂密码难题的最后一部分。 交易的基本特征(例如所有权和金额)很容易借助公用密钥密码术进行验证,该密钥通过基本的数学属性起作用。 存在共识算法来减轻“双花”攻击,在这种情况下,恶意行为者可以将同一枚硬币花费两次(或任意次数)。要解决此问题,需要仔细决定两个支出中的哪一个有效 这个问题没有纯数学的解决方案。取而代之的是,共识算法结合使用加密技术和经济激励措施来维护功能网络。 比特币的共识基于一个简单的规则-最长的区块链是唯一有效的区块。该系统后来被称为Nakamoto Consensus,以纪念比特币的匿名创始人。 为了使该概念生效,向每个链添加块必须相对困难。这就是工作量证明和挖掘的用武之地。每个区块都是通过加密技术来保护的,这些加密技术要求矿工提交计算能力才能添加区块。 由于计算能力与用电量成正比,因此比特币直接由基本物理量(能源)保护。 在权益证明下,网络通过股权承诺来确保自身安全-拥有一定数量的资本,形式为网络自己的代币。它的安全性应直接从网络的感知经济价值中获得-购买多数股权的成本很高。 但是PoW网络在经济价值和安全性之间也有着紧密的联系。矿工获得硬币作为奖励,这意味着硬币的价值越高,他们赚到的钱就越多。 激励新的矿工增加硬件并花费更多的精力来获得他们应得的份额,从而提高安全性。随着时间的流逝,每个矿工的利润趋于由电价决定的经济平衡。 结果,用于采矿的电量取决于代币的排放率和市值,而很大程度上与网络的性能或活动脱钩。许多PoS支持者认为这是PoW的最大问题。 能源问题 工作量证明区块链的成本和能耗方面绝对是一个考虑因素。是否有可能获得一种配置文件类型与例如比特币的区块链类似的协议,但是某种程度上却没有相同的能源消耗? 比特币采矿的用电量非常可观,根据2019年7月的最新估计,其年度价值为70兆瓦时。这接近一个像奥地利这样的欧洲小国的总用电量,尽管从总体上看,它也仅占全球数字的0.28%。 对环境的影响存在争议,2019年7月的报告估计74%的比特币采矿是通过可再生资源完成的。支持Monero和比特币的PoW的人经常争辩说,采矿中使用的能量没有被“浪费”,因为有必要确保共识算法的弹性和去中心化性。 但是,必须考虑这是提出的第一个也是最简单的共识系统。将来肯定会有改善PoW的方法。 尽管权益证明还涉及委派过程中的能源消耗,但通常认为它比等效的工作量证明解决方案的能源消耗低得多。但是,许多人认为,为了实现此目标,在太多事情上都做出了让步。 信任PoS历史 有人认为纯PoS是可逆的,这意味着其历史可以更改。这类似于比特币开发公司Blockstream的数学家Andrew Poelstra在2015年的论文中提出的论点。 Poelstra争辩说,用户不可能依靠股权证明来宣称某个特定区块是有效的-因为该股权本身取决于该区块链中的先前股权,而这些股权最终根本没有依据。他写了: “由于没有通用时间(对新用户来说,也没有通用历史记录),所以无法将'现在'持有货币的用户与'现在'持有货币的用户区分开。” 相比之下,可以通过数学方法验证PoW历史记录是正确的,并且只能通过重新创建其整个采矿历史记录来进行伪造。正如Poelstra所指出的那样,PoS支持者将争辩说,只要能够确保短期历史记录,旧块中的更改将“与系统参与者记住的历史记录相矛盾”。 根据他的说法,这“将信任模式从比特币的信任模式更改为共识模式依赖于始终在线的同行”。尽管他认为这从理论上讲是可行的,但他认为这种信任模型“易受法律压力,对“受信任”实体的攻击和网络攻击的威胁”,简而言之,它的抗审查性较低且分散。 PoS的支持者同意协议外的社会协调和共识的某些方面对于维持其安全性是必要的,但是他们认为PoW系统最终也依赖于社会共识。 在这一论点中没有明确的赢家。这是一场哲学辩论,取决于每个人的观点,即积极依赖社会共识是否是减少用电的可接受折衷方案。也许正是由于这个原因,辩论此后才进入其他有争议的话题。 收购股份与获得工作 对于两种共识,经济公平是经常争论的焦点。根据权力下放的原则,双方都试图将诸如不公平地进入生态系统或日益扩大的贫富差距之类的问题减至最少。 股权证明由于其奖励资本所有权的方式,通常被认为是“富人越富”的系统。 在这两个基础上,资产的拥有都可以寻求该资产的收益。两者之间的区别在于,在PoS中,资本与收益的映射更加直接和公平(即购买令牌,锁定令牌,履行职责)。在PoW中,资本到收益的映射高度依赖于协议外的因素。 工作量证明系统,如果您看一下,它们无法为您提供共识的完全平等的版本而在权益证明系统中,原则上您可能会遇到一美元的情况穷人的力量相当于富人口袋里的一美元。 由于“额外协议”因素的积累,采矿增加了贫富悬殊。许多PoS拥护者认为,批量折扣,及早或独占使用新硬件,所有这些使工作证明本质上是不公平的。 机会均等很重要 对PoS的一种批评是,富人变得更富裕。在PoW中,矿工无需持有BTC,ETH等,这更像是一种商业运营。在PoS中,需要持有。 这两种系统具有不同的经济性质,着眼于PoW的业务运营方面-矿工可能会获得负利润,胜过竞争或完全破产。 从机会的角度来看,权益证明系统通常是公平的。但是,抵押池和委托模型通常存在于任何PoS系统中,并且它们也可以通过协议外的措施来实现与PoW采矿池类似。但是有人认为机会均等也适用于ASIC采矿业。 从历史上看,机器在过时之前已经使用了三到四年。就像我们现在所看到的那样,随着强大的S9时代的结束,整个采矿业的周期再次开始。这个周期是新矿工,新OS(操作系统)的创建,全球廉价电力的采购。这个周期还吸引了新的参与者,他们希望利用PoW挖掘。 PoW的基本贡献 实际上,初始代币发行(ICO)的概念实质上是在“神奇的互联网货币”上花费法定费用。但这不可能单独发生,这是比特币和以太坊奠定基础的结果。 前者使“神奇的互联网货币”的整个概念合法化。从2009年1月的比特币创始区块到2010年5月22日著名的比特币披萨交易之间已经过去了17个月多,这是使BTC具有法定价值的第一笔交易。 以太坊以此为基础,成为2013年首批ICO之一,并证明了该概念可行。在固定的环境中,分配最初的比特币基本上是不可能的。只有在网络稳定之后,才可能发生向立桩的过渡。 系统是不同的,不一定更好或更糟 在大多数PoW系统中,矿工可以比其他人获得不公平的优势,但他们也可能会因为没有自己的过错而失败并失去全部投资,而这在PoS系统中通常是不可能的。 将它们杂交可以使Decred受益于两全其美。PoW方面“很好地发挥了时间戳的作用”,从而确保了不变性,但是仍然需要PoS来调整激励机制。反对PoW辩论PoS也许是错误的。两者的结合似乎可以弥补它们各自可能存在的任何弱点,这不适用于其他区块链辩论,例如Ethash与ProgPow。 作者 : 必势得云算力 (责任编辑:admin)
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