POW和POS有什麼區別？

工作證明（POW）使用能源密集型採礦來驗證交易，而驗證證明（POS）根據其加密貨幣持有量選擇驗證器，從而降低能源消耗。 POW提供更高的安全性，而POS具有更大的可擴展性。

2025/03/06 04:37

要點：

• 工作證明（POW）：一種共識機制，要求礦工解決複雜的計算問題以驗證交易並為區塊鏈增加新的區塊。這個過程消耗了巨大的能量。
• 驗證證明（POS）：選擇驗證器根據其持有的加密貨幣量創建新塊的共識機制（“股份”）。通常認為這比POW更節能。
• 關鍵差異： POW依賴於計算能力，而POS依賴於固定加密貨幣。由於對硬件的大量投資，POW對51％的攻擊具有更高的安全性，但POS提供了更高的交易吞吐量和可擴展性。
• 環境影響： POW的高能消耗是一個主要問題，而POS的環境更加環保。
• 安全和權力下放：兩種機制都提供了不同水平的安全性和權力下放，並就其相對優勢和劣勢進行了持續的辯論。

POW和POS有什麼區別？這個問題深入研究了加密貨幣世界中兩種主要共識機制之間的根本差異：工作證明（POW）和股份證明（POS）。了解這些差異對於導航加密景觀的複雜性至關重要。

工作證明（POW）：能源密集型方法

比特幣著名使用的POW依靠礦工中的競爭種族。礦工使用強大的計算機來解決複雜的加密難題。第一個解決難題的礦工將在區塊鏈中添加下一個交易塊並獲得加密貨幣的獎勵。這個過程需要巨大的計算能力，從而導致大量能源消耗。難題的難度會動態調整以保持一致的塊創建率。

戰俘的力學

該過程涉及多個步驟：

• 礦工將收到未決的交易。
• 礦工使用專門的硬件（ASICS）來解決複雜的加密哈希功能。
• 第一個找到解決方案的礦工會將區塊添加到區塊鏈中。
• 該網絡驗證解決方案，礦工獲得塊獎勵。

POW的高能量消耗是一個重要的缺點，促使人們尋找替代性共識機制。

驗證證明（POS）：一種更節能的替代方案

POS提供了另一種共識的方法。 POS不依賴計算能力，而是根據其持有的加密貨幣（稱為“靜止”）選擇驗證器。隨機選擇驗證器，其概率與其股份成正比。選定的驗證者提出並驗證新塊，並獲得參與的獎勵。

了解POS過程

POS過程通常遵循以下步驟：

• 用戶將其加密貨幣置於驗證器。
• 網絡根據其股份隨機選擇驗證器。
• 選定的驗證者提出並驗證新塊。
• 驗證者因其參與和惡意行為的處罰而獲得獎勵。

與POW相比，POS大大降低了能源消耗，因為它消除了對計算密集型採礦的需求。

比較POW和POS：詳細的故障

下表總結了POW和POS之間的關鍵差異：

特徵	工作證明（POW）	驗證證明（POS）
共識法	計算能力	堅固的加密貨幣
能源消耗	很高	非常低
安全	高的	相對較高
可伸縮性	低的	高的
交易速度	相對較慢	相對較快
權力下放	可以說更高	可以說較低

安全考慮

POW的安全很大程度上源於攻擊網絡所需的重大能源投資。 51％的攻擊，一個實體控製網絡的哈希功率一半以上，變得非常昂貴。 POS雖然通常被認為是安全的，但面臨著不同的安全挑戰，包括潛在的“無所事事”攻擊以及減少手的股份集中度，可能導致分散率較小。

環境影響

POW的大量能源消耗是一個主要問題，導致碳排放。 POS的能源效率要高得多，被視為一種更加環保的替代品。加密貨幣的環境影響是正在進行的辯論和研究的主題。

可伸縮性和交易吞吐量

POW的可伸縮性受到驗證交易所需的時間的限制。 POS通常提供更高的交易吞吐量和更快的確認時間，使其更適合大規模應用。

權力下放辯論

POW和POS系統中的權力下放水平是持續討論的主題。儘管由於採礦的分佈性質而引起的高度權力下放經常被引用，但對採礦池的集中化存在擔憂。 POS雖然由於固定硬幣的濃度而潛在的分散量較少，但可能會根據驗證者的分佈提供不同類型的分散化。

常見問題：

問：POS本質上比POW更安全？

答：POW和POS都提供不同的安全模型。 POW的安全依賴於攻擊網絡的巨大能源成本，而POS的安全取決於驗證者誠實採取行動的經濟激勵措施。絕對“更安全”也不是。相對安全取決於特定的實現和上下文。

問：哪個對環境，戰俘或POS更好？

答：POS比POW明顯高得多。 POW的高能耗是一個主要的環境問題，而POS的能源使用量要低得多。

問：POW可以用於需要高交易吞吐量的應用嗎？

答：POW在交易吞吐量中的局限性使其不適合要求高速和可擴展性的應用。儘管第2層解決方案可以提高POW的可伸縮性，但它們引入了其他復雜性。

問：是否有結合POW和POS元素的混合共識機制？

答：是的，幾種加密貨幣採用混合共識機制，結合了POW和POS的各個方面，旨在利用兩種方法的優勢，同時減輕其弱點。這些通常涉及同一區塊鏈內不同共識算法的過渡階段或組合。

問：在POS系統中佔有哪些風險？

答：與股權相關的風險包括驗證者削減案件的可能性（由於惡意行為而丟失硬幣），智能合同脆弱性的風險以及固定加密貨幣的潛在價值損失。選擇知名且成熟的POS網絡對於減輕這些風險至關重要。