pos共识机制代表币《PoS 共识机制》

今天给各位分享pos共识机制代表币的知识,其中也会对PoS 共识机制进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

POW & POS,傻傻分不清楚的共识机制

什么是共识机制?

我在开更的第一篇文章,就简单讲解了数字货币世界的16个最高频名词,其中一个就是共识机制,还记得吗?

为什么要有共识机制呢?

这就必须要解释一下在分布式系统中不得不了解的“拜占庭将军问题”了。

拜占庭将军问题(The Byzantine Generals Problem)可以总结为一句话:

在古代,11位忠诚的、不同位置的将军,如何排除叛徒的影响,对进攻或撤退达成一致。

当然,拜占庭将军问题并不是如今才提出的,我们大中华在春秋战国时期就发明了“虎符”这个神奇的方式来保障命令的正确执行。

在分布系数系统中,各个节点就是“拜占庭将军”,算法执行中的任意一个错误就是“叛徒”。

为了尽可能地排除错误、快速达成一致,来让系统有效地、正确地运行,便应运而生了各种“共识机制”。

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下面,我们就来一起学习数字货币世界中常见的几种共识机制:

PoW,工作量证明 Proof of Work

PoW是比特币所采用的共识机制,最早是由Adam Back为了解决垃圾邮件的问题而开发的一个“哈希现金Hashcash”程序。

比特币采用的是SHA256的单向函数,其具体的工作原理实在太专业,我们只需要理解到“SHA256的结果很容易验证,但是要将其计算出来,需要不断尝试运算,直到匹配到某个随机数;技术上而言,任何新增区块都需要经过232394亿运算才能得到”的程度,感兴趣的小伙伴可以搜索SHA256去深入学习。

因此,只要矿工出示运算结果,那通过PoW,全网节点就认可了他所付出的成本,承认新的区块奖励属于他。

如此大量的运算相当浪费资源,实际上并没有任何科学或实际用途,只是为了实践工作量证明机制、阻止攻击者伪装成节点来控制网络。

虽然在2009年时为了构建这种去中心化的、允许所有人可以免费参与的全球货币网络,没有更好的选择;但是发展到如今,已经有了其他不需要大量浪费算力的证明机制,比如我们下面就要提到的,PoS权益证明。

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PoS,权益证明 Proof of Stake

主要思想是:节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比,也就是说,一个节点拥有的币越多、时间越久,越容易获取记账权,也就越容易获取区块奖励。

实际上,最初的PoS是PoW的一种升级,根据每个节点的币龄,来等比例地降低挖矿难度,从而加快找到随机数的速度。

什么是币龄呢?

币龄=数量*拥有天数。

由于区块链中的每笔交易记录都会被标记时间戳,这个时间戳就可以作为币龄的证明,因此币龄也不可能被轻易伪造。

比如A从B那里收到10个币,并且持有了90天,那么,A就拥有了900的币龄;如果A卖了这10个币,这900币龄就被消耗了;

后来,为了彻底摆脱PoW这种依靠算力的共识机制,PoS引入了“利息”的概念;年利率是在PoS机制最初确认时就设定的,一般不会变化。

利息=(币龄*年利率)/365 ,如果利率是1%,在上个例子中,A就可以得到0.02466个币的利息。

如此一来,PoS区块链的作用过程就可以这样描述:

在初期,通过PoW机制,产生创世币;

在创世币达到一定规模时,PoS机制开始作用,交易时消耗币龄、获得产生区块的优先权,并获取利息,同时PoW机制由于消耗太多资源、浪费算力而逐渐淡出;

最终系统中仅剩PoS来维持正常运作。

目前大家所熟悉的以太坊,主要还是采用PoW的机制,不过正在转向PoS。

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大家了解了PoW和PoS,在遇到其他共识机制的时候,相信也会比较快得就能理解。

比如:股份授权证明DPOS,类似于董事会投票;燃烧证明POB;沉淀证明POD;能力证明POC;消逝时间证明PODT,等等。

就不在这里为大家一一展开了,感兴趣的同学可以百度或知乎一下~

什么是POW和POS,二者区别联系

pos共识机制代表币《PoS 共识机制》

POW:全称Proof of Work,工作量证明。

POS:全称Proof of Stake,权益证明。

这两者都区块链的共识机制,是数字货币的记账方法。

区别是:

1、POW机制:工作量证明机制即对于工作量的证明,是生成要加入到区块链中的一笔新的交易信息(即新区块)时必须满足的要求。在基于工作量证明机制构建的区块链网络中,节点通过计算随机哈希散列的数值解争夺记账权,求得正确的数值解以生成区块的能力是节点算力的具体表现。

2、POS机制:权益证明要求证明人提供一定数量加密货币的所有权即可。权益证明机制的运作方式是,当创造一个新区块时,矿工需要创建一个“币权”交易,交易会按照预先设定的比例把一些币发送给矿工本身。权益证明机制根据每个节点拥有代币的比例和时间,依据算法等比例地降低节点的挖矿难度,从而加快了寻找随机数的速度。

扩展资料:

比特币(BitCoin)的概念最初由中本聪在2009年提出,根据中本聪的思路设计发布的开源软件以及建构其上的P2P网络。比特币是一种P2P形式的数字货币。点对点的传输意味着一个去中心化的支付系统。

与大多数货币不同,比特币不依靠特定货币机构发行,它依据特定算法,通过大量的计算产生,比特币经济使用整个P2P网络中众多节点构成的分布式数据库来确认并记录所有的交易行为,并使用密码学的设计来确保货币流通各个环节安全性。P2P的去中心化特性与算法本身可以确保无法通过大量制造比特币来人为操控币值。

参考资料:百度百科-共识机制

达克币是什么?

达克币类似于比特币的一种全新虚拟货币,可以在现实中兑换等价的金钱与物品 。刚开始达克币上市的时候,我就觉得会涨 十一月一号的那天仅仅只是五分钱一枚。 到了现在十五号已经一块一枚了!!!!! 我没开玩笑是真的。实打实的在增长着,我相信达克币的未来是无可限量的!!

科普Pos共识机制

 

今天给大家科普下夸克区块链中的POS共识机制到底是什么?PoS共识机制,中文翻译就是权益证明。与它其名的还有另一种共识机制:pow机制。

经过历史发展的证明,PoW机制存在一些缺陷,如在挖掘过程中浪费大量的资源,整个网络的处理效率很低等。早在2011年,就有人曾提出:“是否可以在 PoW的基础上,重新设计一种机制?”可以保留 PoW的优点,也可以解决它的问题”。因此 PoS的共识机制就诞生了,因此, PoS机制在共识层次上借鉴了许多 PoW机制的设计,比如区块设计、矿工选择、分叉处理、交易验证等。

PoS机制采用权益法核算,解决了网络效率低下、资源浪费以及节点间一致性等问题,简单地说,就是谁拥有更多的权益谁来说话。其原则如下:

说到PoW机制为何存在诸多问题,最大的原因在于其规则下造成矿工准入门槛低,每个人都可以成为一个出块节点,每个节点都可以为获得下个区块的记账权进行竞争,一个数据包要有那么多人来处理,必然会造成资源的浪费和低效。

而PoS机制就可以有效解决这个问题,这是因为在POS机制的规则下,提高了每个人成为节点的门槛,比如:虽然每个人都可以成为节点,但如果想成为出块节点获得记账权,就必须满足pos机制的一些规则,如质押一定数量的代币,或者持有一定数量的代币,才可以成为出块节点的候选人。

在满足这些条件之后,系统进行算法选择,选中其中一部分人成为有效的矿工,然后每隔一个周期,进行重新分配,并且这个过程不受人为控制,一切由系统算法决定,保证公平公开不被篡改,这样就可以避免了整个链被某个节点控制。

总结一句话就是PoW机制是每个人都可以成为矿工,而 PoS机制必须通过一系列的筛选后成为矿工。

poS机制的竞争原则在于,谁拥有更多的代币,谁就能更容易的获得记账权。获得记账权的矿工将他打包好的区块经过其他矿工验证,通过全网广播,确认没有问题后,这个区块才会被连接到链上,与全网其他节点的小账本同步,同时他还能得到相应的代币奖励。

简言之,整个过程就是:持币者以代币作抵押,得到记账权力,然后PoS共识会通过选择算法,按持币者的数量,从中选出出块矿工。采矿者在指定的高度上完成打包交易,生成新的区块,并广播它,然后由验证者对所广播的区块进行交易验证,通过验证后,区块得到确认。这就是 PoS共识机制完整的一轮过程。

PoS机制的优点是有效地解决 PoW协议中存在的资源浪费和低效问题。但它也还是存在一些缺点。举例来说, PoS机制中的初始代币分配是非常模糊的,如果初始代币分配失败,将很难形成后续的股权证明。比如,在系统进行算法选择时如果被黑客攻击,如果成功,选举结果就可能被操作。除开这个问题,pos机制还存在一个问题就是,可能会造成两极分化严重,持有代币多的人会更多的获得记账权,继而获得代币奖励,拥有代币少的人,很难去争夺记账权,造成强者恒强的局面。

总的来说,PoW机制和 PoS机制都是区块链上引用的主流机制,它们会携手带领区块链技术的进一步发展,虽然两者存在自身的一定局限性,但未来某一天,这些技术在不断变革创新的同时,必定铸造区块链行业的辉煌。

区块链共识机制之POS和DPOS

工作量证明算法作为区块链第一个也是目前经受住足够实践检验的一个共识机制,解决的是分布式系统交易信息一致性的问题,在一个去中心化的网络中构建了彼此不信任节点的信任机制,也是比特币成功应用的关键技术环节。

经过几年的实际运转,这一算法的弊端也显露出来,比特币网络每秒完成600万亿次SHA256运算,消耗了大量的电力资源,而最终这些计算没有任何实际或科学价值。这些运算存在的唯一目的是用来解决工作量证明问题,另外一个现实的威胁便是算力集中,工作量证明本质上是利用穷举法找出符合规定条件的哈希值的过程,算力越强,获得记账权(即挖到矿)的可能性便越高,一开始是最早利用显卡挖矿的人,后来是利用FPGA矿机的人,再后来是利用ASIC专用芯片挖矿的人,现在就是不断制造出更好的ASIC的人,另外还有“矿工”节点联合起来组成矿池,如Ghash,Ghash 2014年曾经发表声明,将在今后确保不超过40%的全网算力,这类自律声明是对比特币去信任机制的莫大讽刺。

比特币自诞生以来,人们便开始尝试其他除了工作量证明算法之外的其他共识机制,如具有代表性的权益证明POS、委托权益证明DPOS、拜占庭容错机制(BFT)及实用拜占庭容错机制(PBFT)等,下面将主要介绍POS和DPOS,BFT和PBFT留待下一篇。

权益证明POS

POS是一类共识算法,或者说是一类共识算法的设计思想,而不是一个,最早采用POS的是Peercoin。Peercoin是2012年8月,一个化名Sunny King的极客推出的一类加密货币,采用工作量证明机制+权益证明机制,首次将权益证明机制引入了加密货币。Peercoin引入了“币龄”的概念,每个币每天产生1币龄,比如你持有100个币,总共持有了30天,那么,此时你的币龄就为3000。当一个新的区块产生时,其他想获得记账权的节点同比特币也需要计算哈希值,得出满足条件哈希值的难易与难度值有关,这个难度值这里与币龄成反比,即你的币龄越大,得出符合条件的哈希值的概率就越大,同时你的币龄被清空,记账后系统会给予你相应“利息”,你每被清空365币龄,获得利息为:3000 * 利率 / 365,Peercoin的利率为1%,即0.08个币。

可以看出,在POS机制下,持有币越多,越容易获得记账权,接近于赢家通吃的感觉,但持有的币越多,越接近于一个诚实的节点,因为破坏整个网络带来的损失也越大。Peercoin的POS机制有一个漏洞,对于不持有币的人而言,他们本来就没什么收益,所以一些恶意攻击对于他们则是无损失的,这就是Nothing-at-stake attack(无利益攻击)。后续的比较成功的POS都引入了对付这种攻击的机制。

以太坊系统的目标是在今年引入权益证明,即Casper。在权益证明共识机制之下,用户将能够在以太坊网络拥有“币权”。用户如果诚实行事并确认了合法交易,将获得与其股权成比的利息;如果恶意行事并试图网络中作弊,就会失去其权益。

委托权益证明DPOS

委托权益证明DPOS是POS的变种,运用DPOS的典型如比特股等,其基本原理在于全网投票选出101个节点代行记账权限,这些代表节点的权限完全一致。代表节点轮流记账,可以选择创造区块或不创造区块。但他们无法改变交易的详情,恶意或者迟到的代表节点的行为也会被公之于众,那么网络可能将他们简单快速地投票驱逐出去。被驱逐出去的代表节点将会失去他们记账权限,以及对应的收入。

DPOS作为是一种弱中心化的共识机制,保留了一些中心化系统的关键优势,如交易速度等(每个块的时间为10秒,一笔交易在得到6-10个确认后大概1分钟,一个完整的101个块的周期大概仅仅需要16分钟),但每个持币者都有能力决定哪些节点可以被信任,并且事实上,代表节点会主动降低自己的收入来赢得更多投票,剩下的收入会作为股息,支付给所有的比特股持有人。DPOS有点类似于代议制民主及股份公司董事会制度,都是一种精英制度,但其身份受制于下面的民众,在DPOS中,币的持有者至少有权决定代表节点—或者说矿工的身份。

区块链共识算法——(二)PoS共识(Proof of Stake)

2011 年 7 月, 一 位 名 为 Quantum Mechanic 的 数 字 货 币 爱 好 者 在 比 特 币 论 坛 首次提出了权益证明 PoS 共识算法. 随后, Sunny King 在 2012 年 8 月发布的点点币 (Peercoin, PPC) 中首次实现. PoS 由 系统中具有最高权益而非最高算力的节点获得记账 权, 其中权益体现为节点对特定数量货币的所有权, 称为币龄或币天数 (Coin days)

PoS是考虑到PoW的最大缺陷:浪费资源而提出的,简单来说就是 谁的权益大,谁说了算 。

PoS共识机制(Proof of Stake 权益证明)通过权益记账的方式,解决效率低下、资源浪费、节点一致性等问题。

各个节点需要满足一定的条件(如抵押一定的代币)才能成为验证节点(权益提高),系统通过算法在其中选择一部分作为出块节点(矿工),每隔一段时间重新选择,算法会保证完全随机,不可被操控。只有出块节点才能进行数据处理,争夺记账权。

权益主要由权益因子决定,可以是持币数量,也可以是币龄及两者的结合。

以太坊在之后很有可能会改用PoS进行共识,其更加符合以太坊高效率的特点。

关于pos共识机制代表币和PoS 共识机制的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注本站。

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