網(wǎng)上有很多關(guān)于區(qū)塊鏈pos機(jī)制,是時(shí)候?qū)OW替換為POS了的知識(shí),也有很多人為大家解答關(guān)于區(qū)塊鏈pos機(jī)制的問(wèn)題,今天pos機(jī)之家(m.afbey.com)為大家整理了關(guān)于這方面的知識(shí),讓我們一起來(lái)看下吧!
本文目錄一覽:
區(qū)塊鏈pos機(jī)制
一、前言4月8日,國(guó)家發(fā)改委發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄(2019年本,征求意見(jiàn)稿)》將虛擬貨幣“挖礦”活動(dòng)列為將要被淘汰的產(chǎn)業(yè)活動(dòng)。
前不久V神(以太坊創(chuàng)始人Vitalik Buterin)在社交媒體發(fā)表了PoS和分片將使區(qū)塊鏈的效率未來(lái)將提升1000倍的觀點(diǎn),并致力于推動(dòng)ETH由POW向POS轉(zhuǎn)換。
昨天Gavin Wood博士(Polkadot創(chuàng)始人、Web3基金會(huì)的發(fā)起者)在接受巴比特訪談時(shí)更是直言“PoW is shit”。
以上種種均表明通過(guò)消耗能源獲取代幣的POW機(jī)制已經(jīng)不再符合發(fā)展要求,開(kāi)始被越來(lái)越多的人詬病或摒棄,難道POW真的大勢(shì)已去,到了POS開(kāi)始登臺(tái)表演的時(shí)候了么,POW將要被POS取而代之了么?
目前這個(gè)誰(shuí)也沒(méi)法下定論相信市場(chǎng)會(huì)給我們答案,自然法則永遠(yuǎn)都是遵從優(yōu)勝劣汰的規(guī)則的,本文僅從POW和POS的優(yōu)劣勢(shì)兩個(gè)層面來(lái)分析一下這兩套共識(shí)機(jī)制。
二、POW(Proof of Work )POW即工作量證明機(jī)制, 至于什么是POW以及POS我前面的文章《區(qū)塊鏈中的共識(shí)機(jī)制》有介紹這里就不贅述。
POW工作量證明流程如下圖:
POW工作量證明流程
工作量證明的基本思想就是算力決定出塊權(quán)。如果你能解出一個(gè) PoW 算法答案,你就可以出塊。簡(jiǎn)單地概括下,可以理解為一個(gè)CPU一票,或者一個(gè)GPU、一臺(tái)礦機(jī)一票。它的好處首先是這個(gè)系統(tǒng)是無(wú)許可的。
參與者不需要任何人許可,只要有機(jī)器有算力就可以參與——理論上甚至都不一定需要機(jī)器。如果說(shuō)你可以手動(dòng)算出一個(gè)區(qū)塊的哈希,并及時(shí)把這個(gè)上傳上去,別人也會(huì)承認(rèn)這是一個(gè)合法的區(qū)塊。
還有一個(gè)是PoW投票行為本身成本是比較高的,不管用CPU、GPU還是用礦機(jī),機(jī)器的成本和電力的成本,都是要實(shí)實(shí)在在花出去的。
這就跟網(wǎng)站驗(yàn)證碼的形式上有一點(diǎn)像,有一些驗(yàn)證碼,人看了以后還是要花一點(diǎn)時(shí)間去識(shí)別里邊的數(shù)字或者字母到底是什么,然后才能輸入通過(guò)驗(yàn)證。工作量證明一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)就是所投的票和投票權(quán)是綁定的:一旦投票成功以后,即使是投票者本人也修改不了投票的內(nèi)容。
優(yōu)點(diǎn)
1、匿名挖礦,無(wú)需許可,任何人都可以參與。
2、投票行為成本高,安全性高抗攻擊能力強(qiáng)。
3、投票成本與所投的票綁定,且結(jié)果不可篡改。
缺點(diǎn)
1、高延遲、區(qū)塊確認(rèn)速度慢。
2、高能耗、不環(huán)保不符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
3、用戶參與成本較高,高門(mén)檻降低了自身可參與性。
所有POW機(jī)制的區(qū)塊鏈,都依賴于資源消耗,以此保護(hù)其網(wǎng)絡(luò)免受惡意攻擊者的攻擊。目前基于POW算法的代幣有BTC、ETH、LTC、Dash、Zcash、BCH、XMR等。
以比特幣為例比特幣電力消耗背后的數(shù)學(xué)原理,下面是使用公知數(shù)字的簡(jiǎn)單模型:
當(dāng)前比特幣網(wǎng)絡(luò)的算力大約為 50 exahashes/s 。市場(chǎng)上最常見(jiàn)的挖礦硬件仍然是S9螞蟻礦機(jī),其算力平均值為13 terahashes/s 。
換算一下,今天比特幣全網(wǎng)的算力大約為50,000,000 terahashes/s , 也就是相當(dāng)于3,846,000臺(tái)S9螞蟻礦機(jī)的算力……是的,超過(guò)300萬(wàn)臺(tái)S9礦機(jī)。
雖然市場(chǎng)上還有其他的硬件,其中包括一些最新的、更節(jié)能的礦機(jī)產(chǎn)品,但使用 S9來(lái)估算依舊是一個(gè)很好的方法。
市場(chǎng)上,絕大多數(shù)的機(jī)器都是7*24小時(shí)工作的,計(jì)算能量消耗的數(shù)學(xué)公式如下:
在實(shí)踐過(guò)程當(dāng)中,一臺(tái)S9的功率約為1500瓦。所以每天每臺(tái)機(jī)器的耗電量為 1,500 x 24 = 36kWh 。
在一個(gè)月內(nèi),一臺(tái)S9將消耗掉1,080千瓦時(shí)的電量。
因此,如果你乘以3846000臺(tái)機(jī)器,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),比特幣網(wǎng)絡(luò)所耗電量相當(dāng)于一個(gè)國(guó)家的用電量。
當(dāng)前,比特幣網(wǎng)絡(luò)一天所耗電量為:1億3840萬(wàn)千瓦時(shí)。如果不考慮增長(zhǎng),一年的耗電量為:505億千瓦時(shí)。
為了更好的對(duì)比,每年約505億千瓦時(shí)的用電量,使得比特幣網(wǎng)絡(luò)的耗電程度排在了阿爾及利亞以及希臘這兩個(gè)國(guó)家之間,位列全球第47位。
這還僅僅只是比特幣一個(gè)幣種一年消耗的電力,如果再加上其他基于POW機(jī)制的代幣的電力消耗,數(shù)據(jù)還是非常震撼的。
而挖礦所需的設(shè)備“礦機(jī)”基本使用一年左右就會(huì)被淘汰掉,而淘汰掉的設(shè)備要么當(dāng)廢品回收要么直接廢棄,對(duì)資源也是一種極大的浪費(fèi)。
所以很多人認(rèn)為工作量證明并不是真正的工作量證明。正在做的不是工作量,正在做的是浪費(fèi)。所以PoW中的“W”真正代表的是Waste(浪費(fèi)),它是Proof of Waste;PoW實(shí)際上是一種化石燃料共識(shí)。
三、POS(Proof of Stake)POS即權(quán)益證明機(jī)制,當(dāng)你持有幣(有時(shí)人們也管這個(gè)叫 stake),你就有記賬權(quán),然后有投票權(quán)。你的投票權(quán)和你持幣的數(shù)量是成正比的,這就是一個(gè)幣一票。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),你持有的幣越多,投票的權(quán)力就越大。
PoS 協(xié)議的基本框架是按所有的參與者的持幣量,去分配打包權(quán)和投票權(quán)。在PoS的系統(tǒng)里邊打包和投票兩件事是分開(kāi)的,它也可以分開(kāi)——PoW 系統(tǒng)里這兩個(gè)其實(shí)是一回事兒。
分配完打包權(quán)以后,拿到打包權(quán)的人就有資格出一個(gè)候選區(qū)塊。這個(gè)區(qū)塊里面包含要處理的交易,并且有他自己的簽名。候選區(qū)塊并不意味著就會(huì)被加入共識(shí),在廣播候選區(qū)塊以后還需要由那些有投票權(quán)的人去投票。
PoS 共識(shí)機(jī)制是在12年被Sunny King首次提出的,第一個(gè) PoS 幣種是Peercoin(PPC 點(diǎn)點(diǎn)幣),當(dāng)年巔峰市值是全球第三。目前采用PoS共識(shí)機(jī)制的主要幣種有ETC、XTZ、NXT、ARDR、ATOM、DOT等。
優(yōu)點(diǎn)
1、礦工和持幣者利益一致,不會(huì)出現(xiàn)51%攻擊風(fēng)險(xiǎn)。
2、低延遲、區(qū)塊打包速度快用戶體驗(yàn)好。
3、無(wú)需耗能挖礦,環(huán)保節(jié)能符合綠色發(fā)展理念。
缺點(diǎn)
1、非匿名、有許可,節(jié)點(diǎn)數(shù)量有限有中心化的傾向。
2、投票行為成本低,會(huì)造成無(wú)利害攻擊。
3、投票權(quán)可復(fù)用可轉(zhuǎn)讓,有長(zhǎng)程攻擊風(fēng)險(xiǎn)。
四、總結(jié)這里不討論P(yáng)OS是否會(huì)取代POW,好的算法機(jī)制需要時(shí)間和市場(chǎng)的驗(yàn)證,沒(méi)有哪個(gè)機(jī)制會(huì)一直適用于社會(huì)發(fā)展,一定時(shí)期內(nèi)可能會(huì)存在一個(gè)當(dāng)時(shí)最好的算法機(jī)制。
當(dāng)隨著時(shí)間的推移社會(huì)的進(jìn)步技術(shù)的成熟,必定會(huì)有一個(gè)更好的算法機(jī)制出現(xiàn),這是事物發(fā)展的必然過(guò)程。就像電力的早期發(fā)明者沒(méi)有嘗試發(fā)明太陽(yáng)能技術(shù)或地?zé)崮茉础5S著時(shí)間的發(fā)展,事情總會(huì)發(fā)展到這個(gè)階段。
以上就是關(guān)于區(qū)塊鏈pos機(jī)制,是時(shí)候?qū)OW替換為POS了的知識(shí),后面我們會(huì)繼續(xù)為大家整理關(guān)于區(qū)塊鏈pos機(jī)制的知識(shí),希望能夠幫助到大家!