《OKX區塊鏈60講》是由OKX和新浪科技聯合出品的區塊鏈科普動畫視頻,針對區塊鏈零基礎用戶,透過系列文章、科普動畫等形式,從概念、技術、應用等 角度,透過5大板塊,60個知識點,生動形象科普區塊鏈概念。 本集課程內容由RenrenBit CMO梓岑導師指導完成。
哈嘍大家好,我是小K君。 今天我們要講的內容是:「什麼是PoS共識機制」?
所謂PoS機制,全名為Proof of Stake,也就是權益證明。 它是除PoW機制外的另一類主流共識機制。
![Sina PoS-1](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/1T31K7JO6owQILBXHeT8Dl/71aa7aa38aefcf798b1d2c17aede7edc/PoS-1.webp?x-oss-process=image/resize,w_821,h_460/format,webp)
我們都知道,PoW機制有一些缺點,例如挖礦時會浪費大量的資源、整個網路處理效率較低等等。 為了解決這些問題,有人在2011年提出:「可不可以在PoW的基礎上,重新設計一個機制?既能保留PoW的優勢,又能解決它的問題」。 於是PoS共識機制就應運而生,所以,PoS在共識層面上藉鏡許多PoW的設計,如區塊設計,礦工選擇,分岔處理,交易驗證等。
PoS機制主要是透過權益記帳的方式,來解決網路的效率低、資源浪費和各節點的一致性問題,簡單來說,就是誰擁有的權益多誰說了算。 它的原理是這樣的:
![Sina PoS-2](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/4PVtz5mzjmzkP6Z2sO9bQt/604ed2f856cb8187338a6ad9c7dfa5d2/POS-2.webp?x-oss-process=image/resize,w_827,h_462/format,webp)
PoW之所以有種種問題,主要是因為人人都可以自由地成為節點,而每個節點又透過競爭的方式參與資料處理。 一筆數據要經過這麼多人的處理,一定會造成資源浪費和效率低落。
PoS之所以能解決這個問題,是因為PoS提高了節點處理資料的門檻,它規定:雖然每個人都可以自由地加入進來成為節點,但只有滿足一定條件的節點,例如抵押一定數量的代幣, 才有資格成為驗證節點,也就是候選人。
![Sina PoS-3](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/6DRN3iMR00KQROaZlgHp5R/a8b0b4f7d8953745aebbd7cc00a6b272/POS-3.webp?x-oss-process=image/resize,w_829,h_466/format,webp)
成為候選人後,系統會通過演算法,選擇一部分人作為出塊節點,每隔一段時間,會重新選擇,選取過程中,演算法會保證選取的結果不能被操縱,也不能被預測,從而避免網路被 某一節點所控制。 只有成為出塊節點,也就是礦工,才能參與資料的處理、爭取記帳的權利。
所以說PoW是人人都可以成為礦工,而PoS則是經過一系列篩選,才能成為礦工。
![Sina PoS-4](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/2tusZvnDejemZEnbQ22OCZ/ca2a0c916a0b0cafcb4146c016120b28/POS-4.webp?x-oss-process=image/resize,w_828,h_464/format,webp)
PoS具體的競爭方式是,誰持有的代幣多,誰就越容易獲得出塊的權利。 然後透過全網廣播,他打包的區塊經其他礦工驗證,確認沒問題後,這個區塊就會連接到鏈上,並同步在全網其他節點的小賬本中,同時他獲得相應的代幣獎勵。
![Sina PoS-5](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/3KmmqTkYeJ2qbTeZBkiYgG/0fefbc009c2da6f66f08a2655f0b824c/POS-5.webp?x-oss-process=image/resize,w_828,h_462/format,webp)
整個流程簡單總結起來就是:持幣人將代幣抵押,獲得出塊的機會,然後PoS共識中會透過選舉演算法,依照持幣量比例,從中選出出塊礦工。 礦工在指定高度完成打包交易,產生新區塊,並廣播區塊,廣播的區塊經過驗證人驗證交易,通過驗證後,區塊得到確認。 這樣一輪PoS的共識過程就完成了。
PoS機制的優點在於,它解決了PoW中的資源浪費、效率低等問題。 但它同樣也有一些缺點。 例如,PoS機制中初始的代幣分發比較模糊,如果初始代幣分發不下去,就很難形成之後的股權證明。 再例如,選舉演算法存在被攻擊的可能,一旦攻擊成功,整個系統就會被操控。
![Sina PoS-6](https://www.okx.com/cdn/assets/plugins/contentful/4nqoo8goeymu/4QrIfS3bP6DFxcBcvPclYP/b9c6b538abe5934f1d7982a139ce7795/POS-6.webp?x-oss-process=image/resize,w_827,h_462/format,webp)
但是PoS機制最大的問題,還是容易造成強者恆強的局面,誰的代幣越多,誰就越容易獲得更多的代幣,理論上誰能掌握51%的代幣,誰就能掌控 整個網絡,所以,它的去中心化程度要弱一些。
總的來說,PoW與PoS都是目前主流的共識機制,共同引領著區塊鏈技術的落地與進步,但他們或多或少,都存在一些不可避免的問題,希望未來的某一天,它們 能克服自身問題,真正使區塊鏈大規模商業化,而我們也能迎來一個更好的去中心化網路。
感謝梓岑老師對本集內容的幫助與指導。