區塊鏈:什麼是權益證明(PoS)

爲了加深對區塊鏈和加密貨幣世界的瞭解,需要理解的基本概念之一就是所謂的權益證明(PoS)。

爲了更深入地探討這個話題,首先有必要知道區塊鏈的含義。

就其本身而言,區塊鏈正如其名稱所示,只是一串連接在一起的區塊。

但事實上,文件是由一系列塊組成的,其中每個新塊都與前一個塊連接在一起,這本身並不是什麼大問題。

事實上,說實話,由於區塊鏈從根本上來說是一種數據庫形式,用於記錄、存儲和讀取數據,因此有更高效、更強大的方法來實現它。

使用區塊鏈記錄數據的真正和獨特的巨大優勢是,通過這種方式,數據庫可以公開、共享、可由任何人搜索和驗證,並且最重要的是由分散的協議進行管理。

因此,區塊鏈只有用作去中心化協議的分類賬才真正有意義,因爲對於中心化協議或基礎設施來說,它根本不是一個好的解決方案。

但由於真正的區塊鏈只是去中心化的區塊鏈,我們必須考慮如何允許任何人在其中記錄他們的交易,而不會造成混亂,並且讓每個人都始終遵守所有規則。

這個問題圍繞着所謂的共識機制,這是一個自動化、開放的程序,任何人都可以使用它來驗證交易,無需特殊許可(無需許可)。

目標是確保只有正確且合法的交易才記錄在區塊鏈上,而無需依賴任何特定個人的批准。

事實上,爲了真正實現去中心化,區塊鏈不能擁有擁有特權或特殊權力的特殊用戶:所有用戶都必須處於相同的級別,完全是 P2P 風格。

同意機制正是去中心化協議中固有的程序,它不僅允許交易驗證,而且最重要的是允許任何人對其進行完全驗證。

加密貨幣領域,最常用的共識機制是工作量證明(PoW)和權益證明(PoS)。

PoW 是世界上第一個在第一個去中心化的區塊鏈(即比特幣)上使用的共識機制。

實際上,即使是第二種主要加密貨幣以太坊,最初也是基於 PoW,但在 2022 年它轉向了 PoS。

正如其術語本身所示,PoW 是基於工作量證明的。

比特幣交易由礦工驗證,他們的工作是搜索並找到驗證區塊的哈希碼。他們通常需要大約 10 分鐘才能找到它,儘管這個時間取決於網絡的整體哈希率,因此通常結果不到 10 分鐘,因爲比特幣上有足夠的哈希率。

PoW 的問題恰恰在於算力,因爲挖礦實際上是一場競爭,誰擁有最多的算力誰就是贏家,因此實際上會獎勵那些擁有更多算力的人。然而,更高的算力也意味着更高的能源消耗,這就是比特幣的 PoW 消耗大量能源的原因。

另一個問題是交易批准的速度很慢,因爲必須等待交易被包含在有效的區塊中並且該區塊被正確挖掘,並且通常需要至少 10 分鐘才能完成。

第三個問題是費用,但這並不取決於 PoW,而取決於比特幣區塊限制爲 1 MB,因此最多可以包含 4,000 多筆交易。

除了比特幣,其他使用工作量證明的加密貨幣還包括萊特幣 ( LTC ) 和狗狗幣 (DOGE),這兩種加密貨幣誕生於十多年前,但也有比特幣現金 (BCH) 和以太坊經典 (ETC),它們誕生的時間更近。事實上,有一百多種,包括 Kaspa (KAS) 和門羅幣 (XMR)。

通常這些是第一代或第二代加密貨幣,但不是第三代,但有一些例外。

如前所述,以太坊最初使用 PoW,但在 2022 年改用 PoS。

爲了解決 PoW 的一些主要問題,權益證明 (Proof-of-Stake) 被髮明瞭。

有了 PoS,就不再需要礦工,也不再需要進行哈希研究工作。

甚至不再存在精確的區塊時間,因爲不再有礦工,而是有可以在極短時間內驗證區塊的驗證節點。

甚至沒有哈希率,因爲從技術角度來看,驗證 PoS 交易非常容易且快速。

因此,PoS 比 PoW 速度更快,能耗更低,但這並不意味着費用低。事實上,以太坊的費用仍然相對較高,儘管目前低於比特幣,儘管其基於 PoS 的第二層現在的費用非常低。

在基於權益證明的區塊鏈上驗證交易的方式非常簡單:驗證器節點鎖定他們擁有的網絡原生加密貨幣的一部分(對於以太來說是 32 ETH),這樣他們就可以驗證區塊。

成功驗證區塊的驗證器節點將獲得獎勵,以網絡的相同原生加密貨幣表示,但如果它錯誤地驗證了區塊或沒有驗證它,則會自動受到懲罰。

因此,驗證者節點不驗證區塊或驗證錯誤區塊並不方便,因爲它們會失敗。相反,儘可能多地正確驗證區塊會很方便,因爲它們會從中獲益。

基於 PoW 的區塊鏈無疑更加堅固和安全,但它們的能源消耗也更大,因此成本也更高。

今天可能只有比特幣真正有意義地基於 PoW,而對於所有其他區塊鏈來說,PoS 可能就足夠了。

基於 PoS 的區塊鏈實際上速度更快、成本更低、能耗更低,但如果設計和管理得當,它仍然非常可靠和安全。此外,它們允許質押,鼓勵原生加密貨幣的持有者將其鎖定而不是使用它。

絕非巧合的是,在排名前十的加密貨幣中,除去代幣和穩定幣,只有兩種基於PoW(BTC和DOGE),而這兩者中,有一種只是一種可能前途並不光明的模因幣(狗狗幣)。

相反,有 5 個基於 PoS(以太坊、BNB、Toncoin、Cardano 和 Avalanche),另外三個基於與 PoS 非常相似的共識機制(Solana、XRP 和 Tron),與 PoW 無關。

權益證明和類似的共識機制在加密領域佔據了幾乎絕對的主導地位,儘管這與佔整個行業一半以上的加密貨幣(比特幣)無關。

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