pow和pos機(jī)制的優(yōu)缺點(diǎn)

1、區(qū)塊鏈目前用到哪些共識機(jī)制?它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍是什么_百度知 ...

目前主要有四大類共識機(jī)制：Pow、Pos、DPos、Pool
1、Pow工作量證明，就是大家熟悉的挖礦，通過與或運(yùn)算，計(jì)算出一個(gè)滿足規(guī)則的隨機(jī)數(shù)，即獲得本次記賬權(quán)，發(fā)出本輪需要記錄的數(shù)據(jù)，全網(wǎng)其它節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證后一起存儲(chǔ)；
優(yōu)點(diǎn)：完全去中心化，節(jié)點(diǎn)自由進(jìn)出；
缺點(diǎn)：目前bitcoin已經(jīng)吸引全球大部分的算力，其它再用Pow共識機(jī)制的區(qū)塊鏈應(yīng)用很難獲得相同的算力來保障自身的安全；挖礦造成大量的資源浪費(fèi)；共識達(dá)成的周期較長，不適合商業(yè)應(yīng)用

2、Pos權(quán)益證明，Pow的一種升級共識機(jī)制；根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)所占代幣的比例和時(shí)間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機(jī)數(shù)的速度。
優(yōu)點(diǎn)：在一定程度上縮短了共識達(dá)成的時(shí)間
缺點(diǎn)：還是需要挖礦，本質(zhì)上沒有解決商業(yè)應(yīng)用的痛點(diǎn)

3、DPos股份授權(quán)證明機(jī)制，類似于董事會(huì)投票，持幣者投出一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn)，代理他們進(jìn)行驗(yàn)證和記賬。
優(yōu)點(diǎn)：大幅縮小參與驗(yàn)證和記賬節(jié)點(diǎn)的數(shù)量，可以達(dá)到秒級的共識驗(yàn)證
缺點(diǎn)：整個(gè)共識機(jī)制還是依賴于代幣，很多商業(yè)應(yīng)用是不需要代幣存在的

4、Pool驗(yàn)證池，基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù)，加上數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制；是目前行業(yè)鏈大范圍在使用的共識機(jī)制
優(yōu)點(diǎn)：不需要代幣也可以工作，在成熟的分布式一致性算法（Pasox、Raft）基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)秒級共識驗(yàn)證；
缺點(diǎn)：去中心化程度不如bictoin；更適合多方參與的多中心商業(yè)模式

在使用共識機(jī)制，保證數(shù)據(jù)一致性時(shí)的巨大優(yōu)勢（共識機(jī)制則是Ripple首先提出的，數(shù)據(jù)正確性優(yōu)先的網(wǎng)絡(luò)交易同步機(jī)制，在共識網(wǎng)絡(luò)中，無論軟件代碼怎么變動(dòng)，無法取得共識就無法進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)，更不要提分叉了）。
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PS：稍微自黑下，雖然共識機(jī)制絕對能確保任何時(shí)候都不會(huì)產(chǎn)生硬分叉。但是，這種機(jī)制的缺點(diǎn)也比較明顯，那就是要取得與其他節(jié)點(diǎn)的共識，明顯要比當(dāng)前Bitcoin網(wǎng)絡(luò)漫長的多。極端情況下，在Ripple共識機(jī)制網(wǎng)絡(luò)中掉線的后果也是很恐怖的。

有可能你家停電一天，第二天整個(gè)系統(tǒng)就再也無法與其它Rippled節(jié)點(diǎn)取得共識了（共識機(jī)制事實(shí)上需要超過80%的節(jié)點(diǎn)承認(rèn)了你的數(shù)據(jù)，你的提交才會(huì)被其它節(jié)點(diǎn)接受，否則就會(huì)被排它的拒絕連接），甚至只能清空自己全部500多GB數(shù)據(jù)重新同步才能連上其它Ripple節(jié)點(diǎn)。

所以目前來說，現(xiàn)有的Rippled端并不適合民用（商用的話影響就比較小，比如RL自己的Rippled節(jié)點(diǎn)托管在亞馬遜云數(shù)據(jù)中心，長時(shí)間無響應(yīng)是可以高額索賠的，而且那種地方除了大型災(zāi)害幾乎不會(huì)斷），這也是RL一直想改進(jìn)的方面之一。

目前區(qū)塊鏈的共識機(jī)制大致可以分為三類：pow,pos,dpos，pow即Proof of Work,工作量證明機(jī)制，在POW機(jī)制下為了獲取記賬權(quán)和激勵(lì)，礦工必須通過一定量的工作量進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，誰最快最準(zhǔn)計(jì)算出了答案，就獲取到了記賬權(quán)和獎(jiǎng)勵(lì)，這是以時(shí)間、資源為擔(dān)保，確保記賬工作的真實(shí)和有效性，POW是一種按勞分配的模式，算力越高、挖礦時(shí)間越長，獲得的數(shù)字貨幣就越多了，比較典型的就是btc，btm，pos,Proof of Stake,權(quán)益證明機(jī)制,POS也稱股權(quán)證明機(jī)制,是通過持幣產(chǎn)生利息,從而對于驗(yàn)證人以及節(jié)點(diǎn)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì),這里我們大家首先要了解一個(gè)概念,就是幣齡.幣齡等于幣的數(shù)量乘以幣持有的天數(shù),因而你持有的幣數(shù)量越多,持有天數(shù)越長,你獲到的記賬權(quán)和激勵(lì)的概率就會(huì)越大啦！當(dāng)你獲得激勵(lì)之后，你的持幣天數(shù)就會(huì)清零，幣齡也回被清空這樣周而復(fù)始，比較有代表性的是量子鏈，關(guān)于dpos是什么，以及這些主要共識機(jī)制的利弊是什么，字太多了，可以看看這個(gè)視頻，里面講的比較清楚：喵懂區(qū)塊鏈11期 | 不了解共識機(jī)制，何以談區(qū)塊鏈？

2、POW & POS,傻傻分不清楚的共識機(jī)制

什么是共識機(jī)制？

我在開更的第一篇文章，就簡單講解了數(shù)字貨幣世界的16個(gè)最高頻名詞，其中一個(gè)就是共識機(jī)制，還記得嗎？

為什么要有共識機(jī)制呢？

這就必須要解釋一下在分布式系統(tǒng)中不得不了解的“拜占庭將軍問題”了。

拜占庭將軍問題（The Byzantine Generals Problem）可以總結(jié)為一句話：

在古代，11位忠誠的、不同位置的將軍，如何排除叛徒的影響，對進(jìn)攻或撤退達(dá)成一致。

當(dāng)然，拜占庭將軍問題并不是如今才提出的，我們大中華在春秋戰(zhàn)國時(shí)期就發(fā)明了“虎符”這個(gè)神奇的方式來保障命令的正確執(zhí)行。

在分布系數(shù)系統(tǒng)中，各個(gè)節(jié)點(diǎn)就是“拜占庭將軍”，算法執(zhí)行中的任意一個(gè)錯(cuò)誤就是“叛徒”。

為了盡可能地排除錯(cuò)誤、快速達(dá)成一致，來讓系統(tǒng)有效地、正確地運(yùn)行，便應(yīng)運(yùn)而生了各種“共識機(jī)制”。

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下面，我們就來一起學(xué)習(xí)數(shù)字貨幣世界中常見的幾種共識機(jī)制：

PoW，工作量證明 Proof of Work

PoW是比特幣所采用的共識機(jī)制，最早是由Adam Back為了解決垃圾郵件的問題而開發(fā)的一個(gè)“哈?，F(xiàn)金Hashcash”程序。

比特幣采用的是SHA256的單向函數(shù)，其具體的工作原理實(shí)在太專業(yè)，我們只需要理解到“SHA256的結(jié)果很容易驗(yàn)證，但是要將其計(jì)算出來，需要不斷嘗試運(yùn)算，直到匹配到某個(gè)隨機(jī)數(shù)；技術(shù)上而言，任何新增區(qū)塊都需要經(jīng)過232394億運(yùn)算才能得到”的程度，感興趣的小伙伴可以搜索SHA256去深入學(xué)習(xí)。

因此，只要礦工出示運(yùn)算結(jié)果，那通過PoW，全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)就認(rèn)可了他所付出的成本，承認(rèn)新的區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)屬于他。

如此大量的運(yùn)算相當(dāng)浪費(fèi)資源，實(shí)際上并沒有任何科學(xué)或?qū)嶋H用途，只是為了實(shí)踐工作量證明機(jī)制、阻止攻擊者偽裝成節(jié)點(diǎn)來控制網(wǎng)絡(luò)。

雖然在2009年時(shí)為了構(gòu)建這種去中心化的、允許所有人可以免費(fèi)參與的全球貨幣網(wǎng)絡(luò)，沒有更好的選擇；但是發(fā)展到如今，已經(jīng)有了其他不需要大量浪費(fèi)算力的證明機(jī)制，比如我們下面就要提到的，PoS權(quán)益證明。

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PoS，權(quán)益證明 Proof of Stake

主要思想是：節(jié)點(diǎn)記賬權(quán)的獲得難度與節(jié)點(diǎn)持有的權(quán)益成反比，也就是說，一個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有的幣越多、時(shí)間越久，越容易獲取記賬權(quán)，也就越容易獲取區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)。

實(shí)際上，最初的PoS是PoW的一種升級，根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的幣齡，來等比例地降低挖礦難度，從而加快找到隨機(jī)數(shù)的速度。

什么是幣齡呢？

幣齡=數(shù)量*擁有天數(shù)。

由于區(qū)塊鏈中的每筆交易記錄都會(huì)被標(biāo)記時(shí)間戳，這個(gè)時(shí)間戳就可以作為幣齡的證明，因此幣齡也不可能被輕易偽造。

比如A從B那里收到10個(gè)幣，并且持有了90天，那么，A就擁有了900的幣齡；如果A賣了這10個(gè)幣，這900幣齡就被消耗了；

后來，為了徹底擺脫P(yáng)oW這種依靠算力的共識機(jī)制，PoS引入了“利息”的概念；年利率是在PoS機(jī)制最初確認(rèn)時(shí)就設(shè)定的，一般不會(huì)變化。

利息=（幣齡*年利率）/365 ，如果利率是1%，在上個(gè)例子中，A就可以得到0.02466個(gè)幣的利息。

如此一來，PoS區(qū)塊鏈的作用過程就可以這樣描述：

在初期，通過PoW機(jī)制，產(chǎn)生創(chuàng)世幣；

在創(chuàng)世幣達(dá)到一定規(guī)模時(shí)，PoS機(jī)制開始作用，交易時(shí)消耗幣齡、獲得產(chǎn)生區(qū)塊的優(yōu)先權(quán)，并獲取利息，同時(shí)PoW機(jī)制由于消耗太多資源、浪費(fèi)算力而逐漸淡出；

最終系統(tǒng)中僅剩PoS來維持正常運(yùn)作。

目前大家所熟悉的以太坊，主要還是采用PoW的機(jī)制，不過正在轉(zhuǎn)向PoS。

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大家了解了PoW和PoS，在遇到其他共識機(jī)制的時(shí)候，相信也會(huì)比較快得就能理解。

比如：股份授權(quán)證明DPOS，類似于董事會(huì)投票；燃燒證明POB；沉淀證明POD；能力證明POC；消逝時(shí)間證明PODT，等等。

就不在這里為大家一一展開了，感興趣的同學(xué)可以百度或知乎一下~

3、pos機(jī)制解決了pow的問題

pos機(jī)制解決了pow的問題：

基于權(quán)益證明（PoS），通常將金錢作為股權(quán)使用。

POA指的是身份的使用。這背后的想法是，人們會(huì)注意自己的名聲，因此會(huì)被勸阻不要惡意行事。

POW 工作量證明支持不可信的分布式共識，這對于加密貨幣等行業(yè)非常重要。它涉及挖掘過程，最好描述為執(zhí)行計(jì)算以驗(yàn)證交易的合法性和創(chuàng)建新貨幣。

第一個(gè)完成計(jì)算的礦工將獲得一枚新代幣，并將區(qū)塊添加到鏈中。POS 權(quán)益證明的定義是在決定誰將創(chuàng)建新塊時(shí)使用權(quán)益關(guān)系。這個(gè)權(quán)益的取決于每個(gè)人持有的代幣數(shù)量。

持有更多代幣的人更有可能被選為下一個(gè)塊的驗(yàn)證器。獎(jiǎng)勵(lì)來自交易費(fèi)用，因?yàn)樵谶@個(gè)過程中不會(huì)產(chǎn)生新的代幣。

pos是公鏈中的共識算法，作為pow的一種替換。pow是保證比特幣，當(dāng)前以太坊和許多區(qū)塊鏈安全的一種機(jī)制，但是pow算法在挖礦過程中，因?yàn)槠茐沫h(huán)境和浪費(fèi)電而受到指責(zé)，pos試圖通過一種不同的機(jī)制取代挖礦的概念，從而解決這些問題。

ps機(jī)制可以被描述成一種虛擬挖礦，鑒于pow主要依賴于計(jì)算硬件的稀缺性，來防止女巫攻擊。在pow中，一個(gè)用戶有可能用一千美元來買計(jì)算機(jī)，加入網(wǎng)絡(luò)來挖礦，產(chǎn)生新區(qū)塊，從而得到獎(jiǎng)勵(lì)。在pos中，用戶可以拿到一千美元，買到等值的代幣，把這些代幣當(dāng)做押金放在pos機(jī)制之中，只要用戶就有機(jī)會(huì)產(chǎn)生，這樣用戶可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。

pos算法如下，存在一個(gè)持幣人的集合，他們把手中的代幣放入pos機(jī)制中，這樣他們就變成驗(yàn)證者。

4、Gate.io芝麻開門如何理解POW、POS、DPOS共識機(jī)制?

在區(qū)塊鏈的世界里，保證數(shù)字貨幣正常發(fā)行，交易確認(rèn)，維護(hù)網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行等，都離不開共識機(jī)制，目前最常見的便是 PoW，PoS，DPoS 三種模式。
PoW，工作量證明機(jī)制。 最先運(yùn)用在比特幣挖礦中，提供算力越多的礦工，獲得記賬權(quán)的概率就越大。 這也是早期主流的挖礦方式，因?yàn)樗惴ê唵?，安全性比較高，但是隨著挖礦難度，交易頻次的增加，電力資源消耗過大，出塊速度慢等缺點(diǎn)顯現(xiàn)出來。無法滿足現(xiàn)有的交易需求。
因此，PoS，權(quán)益證明機(jī)制誕生了。 PoS 按照幣齡決定獲得記賬權(quán)的概率，幣齡是指持幣數(shù)量乘以持幣天數(shù)，一旦獲得記賬權(quán)， 幣齡就會(huì)被清空，相應(yīng)也會(huì)得到挖礦獎(jiǎng)勵(lì)，然后再進(jìn)行下一輪記賬權(quán)的爭奪。 這種機(jī)制不會(huì)產(chǎn)生能源消耗，加快了區(qū)塊產(chǎn)出和交易確認(rèn)的速度，提高了效率。 但是，PoS 也并不完美，比如擁有大量幣的用戶，越容易獲得出塊獎(jiǎng)勵(lì)，從而加大貧富差距。 最終導(dǎo)致過于中心化，這是目前 PoS 無法解決的。
所以，DPoS，股份授權(quán)證明機(jī)制也應(yīng)運(yùn)而生了。 它通過持幣用戶投票，選舉節(jié)點(diǎn)進(jìn)行出塊和處理交易，更大的縮短了共識時(shí)間，并且還會(huì)分紅給投票者和區(qū)塊網(wǎng)絡(luò)維護(hù)節(jié)點(diǎn)，作為他們支持和維護(hù)的獎(jiǎng)勵(lì)，優(yōu)化了前兩個(gè)機(jī)制存在的不 足。但是也會(huì)面臨賄選而導(dǎo)致中心化的問題。
雖然每一種共識機(jī)制都有缺點(diǎn)，但都是為了解決區(qū)塊鏈三大問題，擴(kuò)展性，安全性，去中心 化而誕生，因此無優(yōu)劣之分，都有價(jià)值。

5、POW和POS這兩種共識機(jī)制那個(gè)更好?是否可以共存?PGPOW算法是什么?_百度...

1.pow是工作量證明，就是大家熟悉的挖礦，通過數(shù)學(xué)運(yùn)算，計(jì)算出一個(gè)滿足規(guī)則的隨機(jī)數(shù)，即獲得本次記賬權(quán)，發(fā)出本輪需要記錄的數(shù)據(jù)，全網(wǎng)其它節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證后一起存儲(chǔ)。一句話十九是 干的越多，獲得越多，就是社會(huì)主義，按勞分配，多勞多得。
2.POS 是PoS權(quán)益證明，Pow的一種升級共識機(jī)制；根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)所占代幣的比例和時(shí)間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機(jī)數(shù)的速度。一句話介紹：持有越多，獲得越多。PoS 就是資本主義，按錢分配，錢生錢。
3.前幾天看快訊說V神想要解決這個(gè)問題。pgpow算法是BIUT公鏈提出的算法，Polling Group proof of work,融合pos與pow共識算法優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)去中心化POW挖礦。

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