POW & POS,傻傻分不清楚的共识机制
什么是共识机制?
我在开更的第一篇文章,就简单讲解了数字货币世界的16个最高频名词,其中一个就是共识机制,还记得吗?
为什么要有共识机制呢?
这就必须要解释一下在分布式系统中不得不了解的“拜占庭将军问题”了。
拜占庭将军问题(The Byzantine Generals Problem)可以总结为一句话:
在古代,11位忠诚的、不同位置的将军,如何排除叛徒的影响,对进攻或撤退达成一致。
当然,拜占庭将军问题并不是如今才提出的,我们大中华在春秋战国时期就发明了“虎符”这个神奇的方式来保障命令的正确执行。
在分布系数系统中,各个节点就是“拜占庭将军”,算法执行中的任意一个错误就是“叛徒”。
为了尽可能地排除错误、快速达成一致,来让系统有效地、正确地运行,便应运而生了各种“共识机制”。
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下面,我们就来一起学习数字货币世界中常见的几种共识机制:
PoW,工作量证明 Proof of Work
PoW是比特币所采用的共识机制,最早是由Adam Back为了解决垃圾邮件的问题而开发的一个“哈希现金Hashcash”程序。
比特币采用的是SHA256的单向函数,其具体的工作原理实在太专业,我们只需要理解到“SHA256的结果很容易验证,但是要将其计算出来,需要不断尝试运算,直到匹配到某个随机数;技术上而言,任何新增区块都需要经过232394亿运算才能得到”的程度,感兴趣的小伙伴可以搜索SHA256去深入学习。
因此,只要矿工出示运算结果,那通过PoW,全网节点就认可了他所付出的成本,承认新的区块奖励属于他。
如此大量的运算相当浪费资源,实际上并没有任何科学或实际用途,只是为了实践工作量证明机制、阻止攻击者伪装成节点来控制网络。
虽然在2009年时为了构建这种去中心化的、允许所有人可以免费参与的全球货币网络,没有更好的选择;但是发展到如今,已经有了其他不需要大量浪费算力的证明机制,比如我们下面就要提到的,PoS权益证明。
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PoS,权益证明 Proof of Stake
主要思想是:节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比,也就是说,一个节点拥有的币越多、时间越久,越容易获取记账权,也就越容易获取区块奖励。
实际上,最初的PoS是PoW的一种升级,根据每个节点的币龄,来等比例地降低挖矿难度,从而加快找到随机数的速度。
什么是币龄呢?
币龄=数量*拥有天数。
由于区块链中的每笔交易记录都会被标记时间戳,这个时间戳就可以作为币龄的证明,因此币龄也不可能被轻易伪造。
比如A从B那里收到10个币,并且持有了90天,那么,A就拥有了900的币龄;如果A卖了这10个币,这900币龄就被消耗了;
后来,为了彻底摆脱PoW这种依靠算力的共识机制,PoS引入了“利息”的概念;年利率是在PoS机制最初确认时就设定的,一般不会变化。
利息=(币龄*年利率)/365 ,如果利率是1%,在上个例子中,A就可以得到0.02466个币的利息。
如此一来,PoS区块链的作用过程就可以这样描述:
在初期,通过PoW机制,产生创世币;
在创世币达到一定规模时,PoS机制开始作用,交易时消耗币龄、获得产生区块的优先权,并获取利息,同时PoW机制由于消耗太多资源、浪费算力而逐渐淡出;
最终系统中仅剩PoS来维持正常运作。
目前大家所熟悉的以太坊,主要还是采用PoW的机制,不过正在转向PoS。
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大家了解了PoW和PoS,在遇到其他共识机制的时候,相信也会比较快得就能理解。
比如:股份授权证明DPOS,类似于董事会投票;燃烧证明POB;沉淀证明POD;能力证明POC;消逝时间证明PODT,等等。
就不在这里为大家一一展开了,感兴趣的同学可以百度或知乎一下~
POW、POS、DPOS、POR指的都是什么?
这个不好说,理论上应该pow更有利于价格的问题。不过,也要具体问题具体分析,以太坊都计划采用POS机制。
在很多社区的讨论中,在许多人的眼里,似乎把POS(Proof of Stake,权益证明)和POW(Proof of work,工作量证明)视为完全对立的两种证明方式,POW是中本聪最早提出的工作量证明方式,而POS是目前许多二代币逐渐采用的方式。
而DPOS则是DPOS机制似乎又重新把权利归还到那些持有数字货币的人手上。但是目前比较成功的币种都是采用POW,例如比特币、DECENT、狗狗币等等。
什么是POW、POS、DPOS、POR
都是区块链的底层共识算法,POW费电。EOS用的DPOS,21个超级节点,但是老贿选,所以现在DPOS基本上被扣上了中心化区块链的帽子,我也觉得这样违背区块链精神。POR共识协议是最新由贝克链提出的一种共识机制,由公钥之父、图灵奖得主Whitfield Diffie的Cryptic Labs孵化,这个实验室是世界上最牛的网络安全实验室。
POW和POS这两种共识机制那个更好?是否可以共存?PGPOW算法是什么?
1.pow是工作量证明,就是大家熟悉的挖矿,通过数学运算,计算出一个满足规则的随机数,即获得本次记账权,发出本轮需要记录的数据,全网其它节点验证后一起存储。一句话十九是 干的越多,获得越多,就是社会主义,按劳分配,多劳多得。
2.POS 是PoS权益证明,Pow的一种升级共识机制;根据每个节点所占代币的比例和时间;等比例的降低挖矿难度,从而加快找随机数的速度。一句话介绍:持有越多,获得越多。PoS 就是资本主义,按钱分配,钱生钱。
3.前几天看快讯说V神想要解决这个问题。pgpow算法是BIUT公链提出的算法,Polling Group proof of work,融合pos与pow共识算法优势,实现去中心化POW挖矿。
什么是pos算法和pos机制
pos是公链中的共识算法,作为pow的一种替换。pow是保证比特币,当前以太坊和许多区块链安全的一种机制,但是pow算法在挖矿过程中,因为破坏环境和浪费电而受到指责,pos试图通过一种不同的机制取代挖矿的概念,从而解决这些问题。
ps机制可以被描述成一种虚拟挖矿,鉴于pow主要依赖于计算硬件的稀缺性,来防止女巫攻击。在pow中,一个用户有可能用一千美元来买计算机,加入网络来挖矿,产生新区块,从而得到奖励。在pos中,用户可以拿到一千美元,买到等值的代币,把这些代币当做押金放在pos机制之中,只要用户就有机会产生,这样用户可以得到奖励。
pos算法如下,存在一个持币人的集合,他们把手中的代币放入pos机制中,这样他们就变成验证者。
什么是pow和pos的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于poW是什么意思、什么是pow和pos的信息您可以在本站进行搜索查找阅读喔。
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