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知识普及:何谓POC挖矿?POC与POW又有何区别? 7月30日,首届POC共识大会暨POCCommunity成立仪式于深圳举办,圆桌辩论以《POW、POS、POC共识战乱》为主题,HPoolCEOPOC生态布道者Alex、币印联合创始人朱砝、HelloEOS创始人梓岑进行辩论,并分享了精彩观点。 POC是一种利用本地计算机硬盘驱动器里的闲置空间来进行挖矿的共识算法。它类似于POW,但利用空间代替了计算,无论是对挖矿成本、耗电量还是挖矿环境都特别友好。同时,POC挖矿也可以用于恶意软件检测,也可以用于反垃圾邮件措施,以及防范拒绝服务(DOS)的攻击。 然而POC挖矿最大的缺陷激励机制可能存在问题。不谈利益的挖矿和共识机制对用户来说并没有什么吸引力。而目前的POC中的Plot文件除了用来挖矿,并不能做其他用途。 作为两种最主要的共识机制,pow一直被很多人批评能源消耗过大。因而有人一直在探索采用非算力竞争的方案来选择记账节点。pos就是其中的典型代表。 区块链是去中心化的,没有中心记账节点,所以需要全网对账本达成共识。目前总共有POW、POS、DPOS、POOL四种共识机制。 PoS和PoW都属于共识协议。两者的区别在于对利益相关者的奖励规则不同。相比PoW,PoS的优点可以减少社会资源浪费,避免紧缩,但其容易遭受各种攻击。 POW算法 POW(ProofofWork)工作量证明,引入了对一个特定值的计算工作。根据矿工挖矿贡献的工作量来进行货币的分配,电脑性能越好,挖到的币就会越多。 比特币采用的共识算法就是POW,矿工们在挖一个新的区块时,必须对SHA256密码散列函数进行运算,区块中的随机散列值以一个或多个0开始。随着0数目的上升,找到这个解所需要的工作量将呈指数增长,矿工通过反复尝试找到这个解。 在这其中,如果想要对业已出现的区块信息进行修改,攻击者必须完成该区块外加之后所有区块的工作量,并最终赶上和超越诚实节点的工作量。 POW的方法最直观哈希函数是密码学上计算难度经过反复验证的东西,所以用它来做证明是最有效不过的。每发一条消息(上传一个区块)的时候,你要证明你付出了一定的算力,你的证据就是某串你加在区块里的无意义字符串,而加上这个字符串之后,你的区块的哈希值正好小于某个数。哈希函数的特性告诉我们,你没有任何取巧的方法可以做到这一点唯一的可能是,你真的一个一个字符串地去试了。所以,我们知道你确实付出了很多的代价才能给出这么一个字符串。 然而,POW不是没有缺陷,除了大量消耗能源之外,POW的另外一个问题是它的价值回路必须要通过外部输入。也就是说,采用POW的数字货币仍旧不是理想状态的数字货币,因为它们的安全性不直接与使用者相关,而是要通过矿工这个媒介来实现。于是POS就被提出来了。 POS算法 PoS(Proofofstake)是基于矿工们目前拥有的数字货币数量分配,一种根据你持有货币的量和时间进行利息分配的制度,在POS模式下,你的“挖矿”收益与你的币龄成正比,而与电脑的计算性能无关。 POS的设想是非常好的采用POS的货币的安全性直接与使用者相关,省去了矿工这个媒介。POS简单说就是,每当发表一条消息的时候,不用证明你付出了什么代价,而要证明你拥有一定数量的钱。而拥有钱代表着,如果你作弊损害了这个系统的安全性,你的钱会贬值,这变相地让你付出了代价。这东西更好的一点是,如果采用POS,实际上连挖矿奖励都不需要,因为POS实际上不需要付出任何代价。 需要注意的是,POW基本上原理都类似,而且,说到POW基本上就指的是比特币那种。可是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,于是几乎所有的科普文章都把Peercoin的POS当做是POS的定义。这是不对的因为Peercoin的POS是有漏洞的,漏洞简单说就是越有钱的人,作弊付出的代价就越大,所以51%攻击在POS里面更不可行。然而,对于没钱的人而言,他们没代价可付,所以一些恶意行为对于他们是有益的,这就会导致著名的公地悲剧。这种叫Nothingatstakeattack(无利益攻击),所有POS算法,必须有对付这种攻击的机制,否则就不能用。 目前,还没有一个区块链真正采用了POS,所以POS仍旧是一个缺乏足够实践检验的机制。但是从理论上来看,Ethereum的casper,ALGORAND和Ouroboros是几个比较成熟的POS算法。 至于POS的一个变种DPOS,实际上是解决Nothingatstakeattack(无利益攻击)的另一种方式没钱的滚蛋,只有有钱才能参加共识。所以,DPOS的本质实际上是一个中心化的共识机制。 于是就开始有人在此基础上提出POS机制,设定持币量最多的节点具有优先验证交易的权利,这些避免了很多节点的无效挖矿,节省了资源同时提高了交易效率。...
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