以太坊POS機制如何工作？ POS機制的優勢和缺點分析

以太坊向驗證證明的轉變提高了能源效率，安全性和可擴展性，從而使用戶可以通過放置ETH來驗證塊而不是依靠能源密集型採礦。

2025/06/14 21:35

了解以太坊POS機制的基礎知識

以太坊通過稱為合併的升級，從工作證明（POW）轉變為驗證（POS）共識機制。在POS中，選擇驗證者根據他們願意將其作為抵押品的加密貨幣來創建新塊。這取代了POW系統中使用的能源密集型採礦過程。驗證者必須將至少32個ETH存入專用的簽訂合同中，以參與塊驗證。

隨機選擇驗證器以提出並證明塊。他們的職責包括驗證交易，創建新的塊以及對其他擬議區塊的有效性進行投票。固定的ETH越多，驗證者被選中的機會就越高。但是，如果驗證者行動不誠實或未能履行職責，他們可能會失去部分股份（稱為Slashing的過程）。

塊驗證如何在以太坊的POS中起作用

在以太坊的POS系統中，時間分為12秒的插槽，每個插槽都代表了驗證者提出塊的機會。每32個插槽形成一個時期，在此期間處理驗證者證明併計算獎勵或罰款。

驗證者被分配給每個插槽內的委員會。這些委員會通過發行證明證明了擬議區塊的有效性 - 簽署了與特定連鎖狀態達成協議的簽名。當收集足夠的證明時，塊將最終確定，從而極難逆轉。

驗證者因正確的行為而獲得獎勵，並因不當行為而失去罰款。獎勵來自新近鑄造的ETH，交易費和及時證明的加入激勵措施。可以在離線期間或惡意行為（包括提出衝突的區塊）中施加懲罰。

以太坊POS共識的優勢

POS比POW的主要優勢是能源效率。由於POS不依賴需要大量處理能力的計算難題，因此可以大大降低電力消耗。與Bitcoin這樣的舊區塊鍊網絡相比，這使以太坊在環境上更可持續。

另一個好處是可擴展性潛力。借助POS，以太坊可以實施諸如Sharding之類的升級，該升級將數據劃分為多個鏈以改善吞吐量。 Staking還允許更具分散的參與模型，其中32個ETH的任何人都可以成為驗證器而無需專門的硬件。

通過經濟障礙增強了安全性。潛在的攻擊者必須控制至少33％的固定ETH，以妥協網絡，這既昂貴又不可能。此外，削減確保惡意行為者面臨重大的財務後果。

POS的缺點和風險

儘管有好處，但POS仍引入了幾種風險。一個問題是集中壓力。較富有的參與者或大型積分池可能會主導驗證者集合，並可能破壞權力下放。此外，如果攻擊者獲得舊的私鑰並試圖重寫歷史而不面對削減處罰，則遠程攻擊將變得可行。

Staking要求用戶長時間鎖定其ETH，從而降低流動性。儘管在合併後啟用了提款，但稍後通過上海昇級引入了全部拆卸功能。在較早的階段，用戶無法訪問其固定的ETH，從而限制了靈活性。

另一個缺點是“無所事事”問題，驗證者可能會在沒有罰款的情況下對多個競爭連鎖店進行投票。以太坊通過最終的小工具和削減條件來減輕這種情況，但是這些機制為協議增添了複雜性。

如何參與以太坊的積累

要成為驗證者，您需要遵循一系列步驟：

• 確保您至少有32個ETH可供參考。
• 下載並安裝堆放軟件，例如Prysm，Lighthouse或Teku。
• 使用官方的以太坊Stage存儲CLI工俱生成驗證器密鑰對。
• 通過官方網站將準確的32 ETH發送到以太坊的簽訂合同。
• 設置您的執行客戶端（例如Geth），並將其連接到您的共識客戶端。
• 保持節點連續運行，以避免停機的處罰。

對於那些不符合32個ETH要求的人， Lido Finance等組成池或服務使用戶可以匯總資源並獲得液體固定令牌作為回報。這些令牌代表固定的ETH加上應計獎勵，可以在Defi協議中進行交易或使用。

驗證者必須確保可靠的Internet連接並維護更新的軟件，以避免削減或缺少證明機會。

比較POS和POW：關鍵差異

與POW不同，礦工競爭解決加密難題，POS根據經濟利益而不是計算能力選擇驗證器。這消除了對昂貴的採礦鑽機和過度消耗的需求。

在POW中，安全性依賴於沒有單個實體控制哈希率的50％以上的假設。相比之下，POS假定大多數驗證者的行為誠實，因為它們在遊戲中具有財務狀況。不誠實的行為導致資金損失，阻止了不良演員。

交易終結性也有所不同。在POW中，確認是概率的，這意味著更深的塊更安全。在POS，尤其是通過以太坊的Casper FFG最終機制中，某些檢查站是密碼界定的，為不變性提供了更強大的保證。

但是，由於其較長的運行歷史和更少的理論攻擊媒介，POW通常被認為是戰鬥測試的。 POS仍然相對較新，並通過正在進行的研究和升級繼續發展。

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常見問題

問：我可以隨時拆除我的ETH嗎？

答：上海昇級後，驗證者現在可以撤回其最初的32個ETH股份和累積的獎勵。但是，取款是分批處理的，可能會根據網絡擁塞而延遲。

問：如果我的驗證者離線會發生什麼？

答：如果您的驗證者在一段時間內離線，則您將遭受與停機時間成正比的較小罰款。這些處罰旨在鼓勵持續的正常運行時間，但不如削減罰款的嚴重程度。

問：在以太坊中的採礦比鑄造更安全嗎？

答：與採礦相比，Staking引入了不同的風險。儘管它避免了環境問題和硬件成本，但它涉及資本上鎖和潛在的削減。總體而言，它為普通用戶提供了更可預測的收入流，入口障礙較低。

問：通過Stating Eth我可以賺多少錢？

答：放入獎勵因網絡中儲存的ETH的總量而異。平均而言，年收益範圍在4％至6％之間，儘管這會隨著參與率和網絡通貨膨脹的變化而波動。