权益证明(POS)是什么？与POW如何区分？

权益证明（POS）是一种加密货币共识机制，用于处理交易并在区块链中创建新区块。共识机制是一种验证分散式资料库中的条目并保持资料库安全的方法。在加密货币的情况下，资料库被称为区块链， 因此共识机制保护区块链。

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本文将为您详细介绍什么是权益证明？它和工作量证明（POW）又有什么区别？让我们一起往下看吧！

权益证明（PoS）是什么？

权益证明（PoS）是区块链中的共识协议。这是一种决定哪个或哪些用户验证新交易区块并因正确执行而获得奖励的方法。

权益证明(POS) 是作为工作证明(POW) 的替代方案而创建的，工作证明是用于验证交易和打开新区块的原始共识机制。

引入权益证明是为了克服工作量证明系统的缺点，它允许硬币持有者抵押硬币（质押），以便有机会验证交易并获得交易费用。 虽然PoS 协议通过随机选择过程选择验证者，但拥有更多硬币的人会自动拥有更多的挖掘能力，即拥有更多股份百分比的人更多投资于货币并分配了更多事务。它可以保护使用者，因为它降低了硬币价值快速下降的风险。所选的验证者检查并添加区块以赚取奖励，如果他们提供的资讯不准确，他们可能会失去部分赌注。

由于加密采矿中的交易分布在点对点网路中，因此个人计算机或网路拥有者可以将大量的计算能力用于采矿，并在此过程中赚取可观的钱。因此，许多个人和公司将整个网路专用于加密采矿，旨在增加收入。

权益证明的特点

权益证明演算法具有三个基本特点，无论它们在生态系统中如何采用：

1.固定数量的硬币：

在任何给定时间，只有有限数量的硬币通过网路流通。创建新硬币的可能性并不存在（例如在比特币和其他基于PoW的系统的情况下进行挖掘）。网路要么从有限数量的硬币开始，要么从工作量证明开始，将硬币带入网路，然后切换到权益证明。

2.交易费用作为伪造者的奖励：

每笔交易都附带费用，这将被收集并提供给将创建新块的实体。如果伪造的区块被证明是欺诈性的，则该实体将失去交易费及其股份，这称为斜切。

3.51%攻击的不切实际性：

51%的攻击是不切实际的，因为它要求攻击者拥有网路中总硬币的51%，这是昂贵的。因此，执行攻击太耗时，成本高昂且无利可图。积累如此大比例的加密货币将会出现困难，因为可能没有足够的货币来购买，或者购买更多的硬币变得昂贵。验证不正确的交易也会导致验证者失去他们的赌注，使他们的奖励为负数。

如何区分POS和POW？

工作量证明和权益证明都是所谓的「共识机制」，即区块链保持其完整性的方法，共识可以解决数字货币「双重支出」问题。如果加密货币的使用者可以通过多种方式多次花费他们的硬币，那将破坏整个系统，货币将毫无价值。

简而言之，这些「X证明方案」有助于验证通过区块将哪些交易添加到区块链中，这些交易为最新的交易，而赢家将获得奖励。

工作量证明和权益证明各自以不同的方式选择一个「赢家」，将创建下一个区块的实体。

在PoS 下，区块创建者被称为验证者。验证器检查交易、验证活动、对结果进行投票并维护记录。在PoW 下，区块创建者被称为矿工。矿工致力于解决哈希问题来验证交易。作为解决问题的回报，他们会获得一枚硬币作为奖励。

要「购买」成为区块创建者的职位，您需要拥有足够的硬币或代币才能成为PoS​​ 区块链上的验证者。对于PoW，矿工必须投资处理设备并承担大量能源费用来为试图解决计算的机器提供动力。

PoW机制下的设备和能源成本昂贵，限制了挖矿的机会并加强了区块链的安全性。 PoS 区块链减少了验证区块资讯和交易所需的处理能力。该机制还降低了网路拥塞，并消除了PoW 区块链基于奖励的激励。

权益证明的目标

权益证明旨在减少围绕工作量证明（PoW） 协定的可扩充性和环境可持续性问题。工作量证明是一种验证交易的竞争性方法，它自然会鼓励人们寻找获得优势的方法，特别是因为涉及货币价值。

比特币矿工通过验证交易和区块来赚取比特币，但是他们用法定货币支付电费和租金等运营费用。当前，矿工们正在用能量换取加密货币，而挖掘工作量证明加密货币所需的能量会深刻影响定价和盈利能力的市场动态。同时人们还需要考虑一些环境的问题，因为POW 挖矿所耗费的能源几乎和一个小国一样多。

PoS 机制试图通过有效地用质押代替计算能力来解决这些问题，从而个人的挖掘能力被网路随机化。这意味着应该大幅降低能耗，因为矿工不能再依靠大型单一用途硬体农场来获得优势。

权益证明是否比工作量证明更好？

不一定。虽然权益证明是为了克服工作量证明的缺点而建立起来的，但是它仍有有许多令人诟病的点。因此，权益证明吸引了不止一些批评者。其中一个原因是以太坊开发人员已经迅速吹捧权益证明的优势，但它尚未被证明有效，因为它尚不存在。

Blockstream 研究总监Andrew Poelstra 在2015年写了一篇数学论文，称权益证明「从根本上无法在比特币的信任模型中产生分散式共识」。但是，如果权益证明确实有效，那么它很可能是一种更环保的替代方案，可以实现与工作量证明相同的目标，但效率更高。

总结

综上所述，权益证明（POS）是一种用来验证区块链交易的机制。它与工作量证明有很大不同，主要在于它透过奖励那些将加密货币作为抵押品以获得更多收入的人来激励诚实行为。