星pos如何(一文了解区块链共识机制——POS（股权证明）)

除了众所周知的POW挖矿（工作量证明）共识机制，还有一种POS（股权证明）共识机制。POS是区块链交易验证的另一种方式，这种方式越来越受到欢迎，并且被其他主流加密货币所采用。比如以太坊，以太坊目前计划是从POW系统切换至POS系统，当然这需要大量的时间与认可。

POW（工作量证明）

工作量证明是一个俗称的"挖矿"过程，主要是利用用户的可计算类设备或者专业集成电路的矿机来解决复杂的数学问题，这些问题就是计算合理的哈希值。这样的一个过程，被称为工作问题证明，也就是挖矿。

一旦针对各种交易成功执行了多次计算，那么已验证的交易就将会打包在一起并存储在分布式账本上，成为账本上新的一页，也就是一个新的"区块"。

挖矿的难度必须适中，通过代码来控制难度，使得每次数学问题的计算（哈希值计算）成功的时间周期控制在一个较小的波动范围，如比特币是通过挖矿难度控制在每10分钟产出一个区块。

当第一个解决问题的矿工出现时，节点会自动的向整个区块链网络宣布他的解题成功，然后接收由协议提供的新创建的加密货币作为奖励。

随着更多的算力加入到整个网络中来，会有更多的加密货币被开采，创建新区块的难度也会不断提升，从而导致矿工的开采难度也提升。而在POW中，矿工需要硬件成本与电力成本，这会对新生成的加密货币产生价格压力，因此矿工也会不断的提高矿机的水平与寻找更低价格的电力。

比特币就是一个非常典型的例子。

POS（股权证明）

与之前描述的POW（工作量证明）不同，POS（股权证明）系统要求用户持有一定数量的加密货币并且具有所有权。

在POS中，新区块的创建者以伪随机方式选择，具体取决于用户的"财富"，也就是加密货币，在POS系统中也被成为"股权"。在POS系统中，区块被称为"铸造"或者"造币"，而不是POW中的开采。验证交易并在此系统中创建新区块的用户被称为造币者（区块生产者）。

在大多数股权证明的项目案例中，加密货币的单位是在货币启动时创建完成的，其数量是固定的。因此，造币者并不是使用新产生的加密货币作为奖励，而是将交易费用作为奖励，在少数情况下，可以通过增加硬币供应量来创建新的货币单位，并且 造币者可以获得创建的新货币单位奖励，而不是交易费。

为了验证交易和创建区块，造币者必须首先将自己的加密货币放在指定的"矿池"中，成为股份。可以认为这是他们的托管账户，如果他们验证了欺诈性交易，他们就会失去这些加密货币的持有权，以及将来作为造币者参与的权利。

由于股权证明机制的系统没有提供在项目创立初期处理加密货币的初始分配方法，因此使用这类股权证明机制的系统要么是从IC0开始出售预先产生的加密货币，要么从POW工作量证明开始，然后切换到股权证明。

块选择方法

为了使得股权证明方法有效运行，需要有一种方法来选择哪个用户造出区块链中下一个有效区块。如果仅仅根据加密货币的余额大小来选择区块生产者，那么将会对投入更多加密货币的富有者带来巨大的优势，而这却是一种中心化的体现。为了解决这个问题，目前已经有好几种独特的选择方法。其中最流行的就是"随机区块选择"和"基于币龄的祖安泽"两种方法。

随机区块选择

在随机块选择选择方法中，它是使用具有最低散列值和其股权大小的组合查找用户公式来选择下一个区块生产者（造币者）。 由于股权的大小是公开的，因此每个节点通常能够预测将选择哪个用户来生产下一个块。 Nxt和BlackCoin是使用随机区块选择方法的两种POS（股权证明）类加密货币。

基于币龄选择

基于币龄选择的系统，会根据潜在的区块生产者所抵押股权的时长来选择下一个区块生产者。币龄的计算方法是将加密货币在托管账户（矿池）中保留的天数乘以所置放的数量。加密货币必须至少保留30天才能竞争一个区块，投入旧的和更大额的加密货币的用户，更有可能被分配为下一个区块生产者。

一旦用户产生了一个区块，那么他的币龄将会重置为零，然后必须等待至少30天才能生产下一个区块，用户最长会在90天的时间内分配到下一个区块生产者，这可以有效的防止具有非常大股份的用户支配区块链，从而使区块链网络更安全。

因为区块生产者成功产出区块的几率会随着时间越来越高，这种机制促进了健康、去中心化的社区。

大多数股权证明类型项目都以交易费形式支付奖励，设定用户可以通过存放加密货币获得的目标利率。由于电力和硬件成本远低于与工作证明系统中的采矿相关的成本，因此股权制度的证明更加环保和有效。 鼓励更多的人运行节点并参与其中，因为参与这个系统很容易且负担得起，并且会让更多的权力下放。

上述只是关于POS（股权证明）的一般情况，不同的加密货币项目很可能基于POS机制进行特有的二次开发，使用自身设定的一套独特的规则与条款来定制整个共识系统。