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    扒開區塊鏈美麗外表,三十種共識算法,直抵背后的靈魂

    2018-7-19 12:57

    來源: 區塊鏈前哨 作者: Vaibhav Saini

    權益證明(PoS,Proof of Stake)共識算法


    優點:

    節能。
    攻擊者代價更大。
    不易受“規模經濟”的影響。

    不足:

    “無利害關系“(Nothing at stake)”攻擊問題。
    使用者:Ethereum(即將推出)、Peercoin、Nxt。

    類型:有競爭共識。

    解釋:PoS 是作為 Pow 的替代技術提出的,意在解決 PoW 的一些內在問題。PoS 沒有使用挖礦方法,而是用戶必須具有系統中的一些權益(幣)。因此,如果用戶擁有 10% 的權益(代幣),那么該用戶挖掘下一個區塊的可能性就是 10%。

    挖礦為解決計算上的挑戰,需要運行各種加密計算,這需要耗費大量的算力。算力將轉變為 PoW 所需的大量電能。據估計在 2015 年時,一個 Bitcoin 交易所需的電力,可達 1.57 個美國家庭一日所需的電力。PoS 的提出是為了節約電力耗費。

    在 PoS 中,一個美元就是一個美元。例如,假定有一萬名每位每分鐘花費 1 美元(一年 8760 萬美元)的礦工,要比一位具有每分鐘花費一萬美元挖掘礦池能力的礦工擁有更少的哈希能力(Hashing Power)。但是在 PoS 中不支持一次用光所有算力,一美元就是一美元。因此 PoS 不易受“規模經濟”的影響。

    此外,攻擊 PoS 系統也要比攻擊 PoW 系統的代價更大。引用 Vlad Zamfir 的說法:

    在 PoS 中,重復 51% 攻擊的代價,可類比為每額外運行一輪,都會“燒毀你的 ASIC 農場”。

    這意味著,每次攻擊 PoS 系統,攻擊者都會失去自己的權益。而在 PoW 中,攻擊者不會丟失挖礦設備,或是代幣。對 PoW 系統的攻擊只會使攻擊本身難以執行。

    但是 PoS 會在“無厲害關系”上出問題。這種對多個區塊歷史(forks)投票的方式不會讓區塊生成器有任何損失,進而阻礙了達成共識。

    在 PoS 中,你可以在區塊鏈的雙方押注資產(“無厲害關系”問題)。而在 PoW 中,你不能從鏈的兩個方向同時挖礦,因為這難以實現。

    不同于 PoW 系統(用戶為擴展鏈必須做大量的計算),PoS 在多個鏈上工作的代價很小。有一些項目試圖通過多種方式解決這個問題(參見“擴展閱讀”)。例如,一個解決方案就是上文所介紹的,對不好的驗證者做懲罰。

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