恢復

權益證明是一種流行的共識機制，是工作量證明的替代方案。驗證者必須投入資金，而不是使用計算能力來驗證交易。這顯着降低了所需的能源消耗。權益證明還提高了去中心化、安全性和可擴展性。

然而，對於無法訪問加密貨幣的新用戶來說，權益證明可能不太容易獲得。使用低上限區塊鏈也可以輕鬆實現 51% 攻擊。由於權益證明非常通用，因此它針對不同的區塊鏈和用例有多種變化。

介紹

權益證明是迄今爲止區塊鏈網絡最受歡迎的選擇。然而，由於有如此多的變化，可能很難理解其基本概念。如今，您不太可能遇到它的原始形式。然而，各種權益證明都具有相同的基本概念。瞭解這些相似之處將幫助您對所使用的區塊鏈及其工作方式做出更好的選擇。

權益證明是什麼意思？

權益證明共識算法於 2011 年在 Bitcointalk 論壇上推出。它被提議作爲工作量證明問題的解決方案。儘管它們都有實現區塊鏈共識的相同目標，但過程卻截然不同。參與者不需要提供計算密集型的證明，只需證明他們已經抵押了資金。

權益證明如何運作？

權益證明算法使用僞隨機選舉過程從一組節點中選擇驗證者。該系統使用多種因素的組合，包括質押持續時間、隨機化元素和節點財富。

在權益證明系統中，區塊是“鍛造”的，而不是開採的。但是，您可能仍然會聽到“開採”一詞，並且仍在使用。大多數權益證明加密貨幣在啓動時都會提供“預僞造”的代幣，以允許節點立即驗證交易。

希望鍛造區塊的用戶必須在網絡中鎖定一定數量的代幣，這稱爲質押。權益的大小決定了節點被選爲驗證者來鍛造下一個區塊的機會：權益越大，機會就越大。選擇過程中添加了獨特的方法，以避免過度偏向網絡中最富有的節點。兩種最常用的方法是隨機區塊選擇和質押年齡。

隨機選擇塊

在隨機塊選擇方法中，通過尋找具有最低哈希值和最大權益的節點來選擇驗證器。由於權益大小是公開的，其他節點通常可以預測下一個驗證者。

資金年齡

資金年齡方法涉及根據代幣質押時間來選擇節點。基金的期限是通過將基金質押天數乘以質押數量來計算的。

一旦節點僞造了一個區塊，其資金的年齡將重置爲零，並且必須等待一定時間才能僞造另一個區塊：這種措施可以防止最大的節點控制區塊鏈。

交易驗證

每種使用權益證明的加密貨幣都有自己的一套規則，這些規則對於網絡及其用戶來說是理想的。

當一個節點被選擇鍛造下一個區塊時，它會檢查該區塊中的交易是否有效。然後他簽署該區塊並將其添加到區塊鏈中。節點接收區塊的交易費用，在某些區塊鏈上，還會收到新幣作爲獎勵。

如果一個節點不再想要鍛造區塊，它的權益和獎勵只會在一段時間後解鎖。該措施使網絡有時間驗證節點是否未添加欺詐性區塊。

哪些區塊鏈使用權益證明？

大多數後以太坊區塊鏈都使用權益證明共識機制。通常，該機制是爲了滿足網絡的需求而定製的。我們將在本文後面介紹這些變化。以太坊本身目前正在通過以太坊 2.0 過渡到權益證明。

使用權益證明或某種形式的區塊鏈網絡包括以下內容：

1. BNB鏈

2. BNB智能鏈

3. Solana

4.雪崩

5.圓點圖案

權益證明的好處

與工作量證明相比，權益證明有許多明顯的優勢。因此，新的區塊鏈幾乎總是使用權益證明。其優點包括：

適應性

隨着用戶需求和區塊鏈的變化，權益證明也可能發生變化。大量可用的改編證實了這一點。該機制用途廣泛，可以輕鬆適應大多數區塊鏈用例。

去中心化

鼓勵更多用戶運行節點，因爲它更便宜。這種激勵和隨機化過程也使網絡更加去中心化。儘管存在質押池，但個人在權益證明下成功鑄造區塊的機會要高得多。總的來說，這減少了對質押池的需求。

能源效率

與工作量證明相比，權益證明具有令人難以置信的能源效率。參與成本取決於質押代幣的經濟成本，而不是解決計算問題的計算成本。這種機制導致運行共識機制所需的能量顯着減少。

可擴展性

由於權益證明不依賴物理機器來生成共識，因此更具可擴展性。不需要擁有巨大的礦場或消耗大量的能源。在網絡中添加更多驗證器更便宜、更簡單且更容易訪問。

安全

質押是驗證者不處理欺詐交易的經濟激勵。如果網絡檢測到欺詐交易，節點將失去其全部權益，以及未來參與共識的能力。只要賭注仍然高於獎勵，欺詐性驗證者就會損失多於獲得。

爲了能夠控制網絡並批准欺詐交易，節點必須擁有網絡的多數股權，這稱爲 51% 攻擊。根據加密貨幣的價值，這可能非常昂貴，因爲您需要控制 51% 的加密貨幣供應才能控制網絡。

然而，這也可能是一個缺點，我們將在下面解釋。

權益證明的缺點

雖然權益證明相對於工作量證明有很多優點，但它仍然有一些缺點：

叉子

藉助經典的權益證明機制，分叉兩側的挖礦都不會受到抑制。通過工作量證明，雙方挖礦都會浪費能源。通過權益證明，成本要低得多，這意味着人們可以“押注”分叉產生的兩個版本。

無障礙

要開始質押，您將需要區塊鏈本幣的代幣。爲此，您必須通過交易所或其他方法購買代幣。根據所需金額，您可能需要大量投資才能開始質押。

通過工作量證明，您可以購買便宜的採礦設備，甚至可以租用它。這樣，您就可以加入池並開始快速驗證併產生收入。

51%的攻擊

儘管工作量證明也容易受到 51% 攻擊，但使用權益證明可以更容易實現。如果代幣價格暴跌或區塊鏈資本化較低，理論上購買超過 50% 的代幣並控制網絡可能會很便宜。

工作量證明和權益證明的比較

當我們比較兩種共識機制時，存在一些根本性的差異。

然而，區塊鏈上有各種各樣的權益證明機制。許多差異將取決於所使用的確切機制。

其他依賴權益證明的共識機制

權益證明具有很強的適應性。開發人員可以根據區塊鏈的具體用例修改該機制。以下是一些最常遇到的情況。

什麼是委託權益證明 (DPoS)？

委託權益證明允許用戶在不成爲驗證者的情況下投入代幣。在這種情況下，他們將它們置於驗證者的責任之下，以共享區塊獎勵。驗證者背後投入的資金越多，其被選中的機會就越大。驗證者通常可以更改與受委託者共享的金額作爲激勵。驗證者的聲譽對於受託人來說也是一個重要因素。

指定股權證明 (NPoS)

指定權益證明是 Polkadot 開發的共識模型。它與委託權益證明有許多相似之處，但有一個關鍵區別。如果委託人在惡意驗證者背後進行質押，他們也可能會失去質押。

委託人最多可以選擇 16 個驗證人進行質押。然後，網絡還將把他們的參與分配給選定的驗證者。 Polkadot 還使用博弈論和選舉理論中的多種方法來確定誰將組建新集團。

權限和權益證明 (PoSA)

BNB智能鏈使用權威證明和權益證明來產生網絡共識。這種共識機制結合了權威證明和權益證明，允許驗證者輪流鍛造區塊，一組 21 名活躍驗證者有資格參與，根據他們質押的 BNB 數量或背後的委託人進行選擇。該集合每天確定，BNB 鏈記錄該選擇。

結論

自比特幣以來，我們向網絡添加交易塊的方式發生了顯着變化。我們不再需要依賴計算能力來產生加密共識。權益證明系統有很多優點，經驗表明它是有效的。隨着時間的推移，比特幣似乎很快就會成爲少數幾個工作量證明網絡之一。目前看來，權益證明將繼續存在。