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1、pos機保管證明
pos機保管證明
在本文中,我們將概述主要的權(quán)益證明實例和相應(yīng)的項目。用基于共識算法的權(quán)益證明代替浪費型工作量證明的想法已經(jīng)提出很久了。
Sunny King 和 Scott Nadal 于 2012 年撰寫的學(xué)術(shù)論文首次引入了權(quán)益證明(PoS)的概念,而且一開始就被設(shè)計成是浪費型比特幣協(xié)議的替代方案。自此以后出現(xiàn)了很多不同的共識算法。正如工作量證明(PoW)一樣,替代共識算法存在一些問題,導(dǎo)致原始協(xié)議出現(xiàn)了許多改編版本。
總的來說,權(quán)益證明算法主要分為兩大類:一類基于區(qū)塊鏈,另一類基于拜占庭容錯(BFT)?;趨^(qū)塊鏈的權(quán)益證明驗證者是通過偽隨機的方式選出來創(chuàng)建下一個區(qū)塊的。在基于拜占庭容錯的權(quán)益證明中,提議下一個區(qū)塊以及創(chuàng)建下一個區(qū)塊的行為是分開的。之后,多輪投票機制會決定最后是哪個區(qū)塊被添加到區(qū)塊鏈上。與基于區(qū)塊鏈的權(quán)益證明不同,拜占庭容錯共識不依賴于區(qū)塊鏈的長度或大小。對一個區(qū)塊的共識可以僅限于這個區(qū)塊本身。重要的是要記住權(quán)益證明設(shè)計會帶來天差地別的選擇,以及共識算法的區(qū)分有時并非那么絕對,因為一個項目可以在很大程度上是基于權(quán)益算法的,不過也包含拜占庭容錯的成分(如 Casper 或 Neo)。
第一代權(quán)益證明:(基于區(qū)塊鏈的)代幣針對浪費型工作量證明協(xié)議,Sunny King 和 Scott Nadal 在 2012 年創(chuàng)造出了一個更加環(huán)保的加密貨幣,即 Peercoin 。Peercoin 分享了很多源代碼和技術(shù)實施方案給比特幣。在創(chuàng)生方式上,它與新代幣存在根本差異。Peercoin 使用的是權(quán)益證明/工作量證明的混合型系統(tǒng),這意味著一些代幣是在個人持有量的基礎(chǔ)上被創(chuàng)造出來的。每年,Peercoin 持有者手中的代幣數(shù)量將增長 1%。Peercoin 存在的問題是沒能激勵代幣持有者果斷選擇某一條鏈。相反,代幣持有者可能會在不需付出任何代價的情況下給多個有沖突的區(qū)塊投票,從而破壞安全性。這就是所謂的“無利害關(guān)系問題”。 工作證明會避免挖掘多個區(qū)塊,因為礦工必須將自己的算力一分為二并且造成資源浪費。
第二代權(quán)益證明:(基于區(qū)塊鏈的)以太坊 Casper雖然以太坊目前是基于工作量證明共識算法運行的,該項目的長期策略是將 Casper 從工作量證明過渡到權(quán)益證明。Casper 的第一個版本 the Friendly-Finality-Gadget (FFG) 采用的是工作量證明/權(quán)益證明的混合型系統(tǒng)。Casper 試圖解決上一段中形容的權(quán)益證明共識算法中的“無利害關(guān)系問題” 。點點幣的主要問題是只獎勵出塊,但沒有懲罰措施。簽署任何區(qū)塊都不會受到懲罰,代幣持有者可以簽署鏈上的所有分叉。其中包括想要撤銷有效交易的惡性分叉。如此一來,不管哪條分叉贏了,下注的人都會得到獎勵。Casper 會通過懲罰參與者來抑制偽造者在所有分叉上下注的傾向。如果驗證者簽署了兩個有沖突的區(qū)塊頭,其權(quán)益將受到全部或部分削減。
混合工作量證明和權(quán)益證明的 Casper 初始版本將于 2018 年年末推出。
一些權(quán)益證明項目:Peercoin、Qtum、Ethereum
授權(quán)型權(quán)益證明主要的設(shè)計差異在于系統(tǒng)是否允許代幣持有者授權(quán)其他參與者代表代幣持有量較少的人下注。授權(quán)型權(quán)益證明(DPoS)被提議用來作為一種激勵代幣持有者繼續(xù)參與該系統(tǒng)的方式。正如我們在這篇關(guān)于中心化的博文中討論過的那樣,因為代幣持有量大的人利潤率更高,區(qū)塊鏈上可能會出現(xiàn)中心化。為了確保能將協(xié)議中的權(quán)益集中起來,授權(quán)型權(quán)益證明的使用者會被鼓勵將他們的代幣授權(quán)給擁有更多權(quán)益的人。作為回報,他們可以從協(xié)議那里得到部分權(quán)益獎勵。授權(quán)型權(quán)益證明的一個明顯特點是它將對網(wǎng)絡(luò)的控制集中起來,從而導(dǎo)致少量節(jié)點控制大部分網(wǎng)絡(luò)。與此同時,這對代幣持有者來說可能更加方便了,因為他們不一定要通過授予控制權(quán)的方式來做出每個治理決策了。
一些授權(quán)型權(quán)益證明:Ark、Lisk、Waves、Tezos、BOScoin
BFT 權(quán)益證明要理解 BFT(拜占庭容錯),重點是明白它要解決什么問題:拜占庭將軍問題。因此 BFT 算法就是在哪怕 1/3 (小于等于 33%)的驗證者都下線或是與其他人對立的情況下仍然能實現(xiàn)共識的算法。然而,這也意味著要求網(wǎng)絡(luò)中 2/3 的人都是誠實的。因為共識并不依賴于前面鏈的長度,而會在驗證區(qū)塊的每一輪中達成。不僅如此,因為 BFT 共識算法傾向于節(jié)點間的一致性而非可用性,它們可以用于管理非同步的網(wǎng)絡(luò)。基于鏈的權(quán)益證明算法剛好相反,依賴于網(wǎng)絡(luò)的同步性。
一些 BFT 項目:Tendermint、Ripple、Stellar
我們希望當(dāng)前關(guān)于權(quán)益證明的困惑可以消散,換成我們發(fā)現(xiàn)更多 PoS 及其所有變體的好奇心。如果你想要弄清更多關(guān)于獎勵系統(tǒng)和鑄幣的東西,可以閱讀我們的其它文章。
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