什么是工作量证明与权益证明？

了解区块链中的共识机制

在加密货币世界中，跨去中心化网络达成一致至关重要。该协议是通过验证交易和保护区块链的共识机制来促进的。两个最著名的模型是工作量证明（PoW）和权益证明（PoS）。每个都按照不同的原则运行，在安全性、能源消耗和可访问性方面提供独特的优势和权衡。

工作量证明：原始模型

1. 工作量证明依靠计算能力来解决复杂的密码难题。矿工们竞相成为第一个找到解决方案的人，这使得他们能够向区块链添加新的区块。
2. 该过程需要大量电力和专用硬件（例如 ASIC），因此需要大量资源。这种高准入门槛可以将采矿作业集中在那些买得起昂贵设备的人手中。
3. PoW 的安全性源于攻击网络的成本——任何恶意行为者都需要控制总算力的 50% 以上，这对于像 Bitcoin 这样的大型网络来说在经济上是不可行的。
4. 奖励以新铸造的代币和交易费的形式给出，激励矿工维护网络的完整性。
5. 随着时间的推移，PoW 已被证明具有弹性，自成立以来一直支持 Bitcoin，但对环境影响的批评仍在不断增加。

权益证明：可持续的替代方案

1. 权益证明用经济权益取代了计算工作。验证者被选择根据他们持有的加密货币数量创建新的区块，并愿意“抵押”作为抵押品。
2. 验证者不是通过处理能力来争夺区块奖励，而是按概率选择验证者，与 PoW 相比，大大减少了能耗。
3. PoS 的安全性是通过经济处罚来强制执行的——试图欺骗或验证欺诈性交易的验证者可能会失去其质押资金，这种机制称为削减。
4. 这种模型鼓励对网络健康的长期承诺，因为当货币保值或增值时，验证者受益最大。
5. 以太坊通过“合并”向 PoS 的转变标志着一个重要的行业里程碑，展示了可扩展性和可持续性的改进。

对权力下放和访问的比较影响

1. PoW 系统通常会导致资源集中的矿池，由于少数实体主导了算力分布，因此可能威胁到去中心化。
2. 在 PoS 中，财富集中可能会影响验证权，引发人们对富豪统治的担忧——拥有更多代币的人对网络拥有更大的控制权。
3. 然而，许多 PoS 协议都实施委托系统，允许较小的持有者通过将其权益委托给验证者来参与，从而促进更广泛的参与。
4. 这两种模型都面临着平衡公平和效率的挑战，但正在进行的协议创新旨在通过随机化、惩罚和分层治理来减轻中心化风险。
5. PoW 和 PoS 之间的选择通常反映了项目的优先级——无论是强调经过实战检验的安全性还是环境责任和可扩展性。

常见问题解答

是什么阻止有人在权益证明中创建虚假区块？验证者必须锁定一定数量的加密货币才能参与。如果他们试图验证欺诈性数据，网络可以检测到这种行为，并通过削减条件没收他们的股份，从而使不诚实行为产生经济危险。

为什么以太坊从工作量证明转向权益证明？以太坊转型以减少大量能源消耗、提高交易吞吐量并增强长期可扩展性。这一变化还旨在使网络参与变得更容易，而不需要昂贵的采矿设备。

既然 PoS 存在，工作证明就已经过时了吗？不，工作量证明仍然活跃且值得信赖，特别是在像 Bitcoin 这样优先考虑安全性和历史连续性的网络中。尽管运营成本较高，但它对某些类型攻击的抵御能力仍使其具有重要意义。

小投资者可以参与权益证明网络吗？是的，许多 PoS 区块链允许用户直接或通过质押池质押少量资金。这些池结合了多个参与者的权益，根据贡献大小实现比例奖励。