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錢包生活pos機(jī)不到賬
今天我們用通俗的例子來對比下POW與POS機(jī)制。
POW：有一道數(shù)學(xué)題非常難算
POW（Proof of Work），工作量證明，引入了對一個(gè)特定值的計(jì)算工作。
比特幣采用的共識算法就是POW，礦工們在挖一個(gè)新的區(qū)塊時(shí)，必須對SHA-256密碼散列函數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，區(qū)塊中的隨機(jī)散列值以一個(gè)或多個(gè)0開始。隨著0數(shù)目的上升，找到這個(gè)解所需要的工作量將呈指數(shù)增長，礦工通過反復(fù)嘗試找到這個(gè)解。
在這其中，如果想要對業(yè)已出現(xiàn)的區(qū)塊信息進(jìn)行修改，攻擊者必須完成該區(qū)塊外加之后所有區(qū)塊的工作量，并最終趕上和超越誠實(shí)節(jié)點(diǎn)的工作量。
用一個(gè)通俗的例子來說：
你上學(xué)的時(shí)候，班級里發(fā)生的行為需要被記在班級的一個(gè)大家公用的賬本（區(qū)塊鏈）上。
老師或者同學(xué)們用這個(gè)公用的賬本進(jìn)行記錄，并且有一種專門用來支付這個(gè)賬本上大家記錄的、需要支付的代幣，我們暫且把它叫做PLST幣。這些幣可以兌換成錢。你們班級的公共賬本不是一個(gè)大本子，而是由很多個(gè)小本子中間連接一條線組合成的。
每個(gè)小本子的啟用需要進(jìn)行一個(gè)數(shù)學(xué)運(yùn)算，如果一個(gè)同學(xué)算出了某個(gè)小本子附帶的數(shù)學(xué)題，就開啟了一個(gè)新的小本子連著前面小本子，大家就會(huì)開始用新本子記賬。
每個(gè)小本子開頭都留一頁，寫上與其他小本子關(guān)聯(lián)的信息、小本子的啟用時(shí)間和開啟這個(gè)小本子時(shí)算的數(shù)學(xué)題的答案。
因?yàn)橥瑢W(xué)們學(xué)習(xí)都很忙，如果沒有報(bào)酬的話，就沒有人會(huì)花費(fèi)大量時(shí)間去班級的小本子上幫大家記賬，因此老師做了一個(gè)規(guī)定：最先算出新的小本子附帶的數(shù)學(xué)難題、開啟小本子的人獲得Good幣，用幣來獎(jiǎng)勵(lì)維持班級賬本正常運(yùn)轉(zhuǎn)的同學(xué)。
一個(gè)期末，你得了獎(jiǎng)，A同學(xué)算出了一個(gè)新小本子——第N個(gè)小本子帶著的數(shù)學(xué)難題的解，然后幫你得獎(jiǎng)的信息記在了小本子上，A同學(xué)獲得了一筆獎(jiǎng)勵(lì)。
B同學(xué)一直不喜歡你，他想把記錄在小本子上的信息修改成B同學(xué)得獎(jiǎng)，這樣老師就會(huì)把獎(jiǎng)金發(fā)給他。
B同學(xué)開始計(jì)算第N個(gè)小本子上的數(shù)學(xué)難題，當(dāng)他重新計(jì)算完第N個(gè)上面的數(shù)學(xué)題，其他同學(xué)已經(jīng)計(jì)算出和第N個(gè)小本子連著線的第N+1個(gè)小本子的解了。
（因?yàn)閎同學(xué)算的慢，其他同學(xué)只認(rèn)最長鏈，所以b同學(xué)算的無效）
其他記賬的同學(xué)根據(jù)最長鏈原則都跟在了第N+1個(gè)小本子的后面，所以B同學(xué)除非計(jì)算的速度變得很快，跟上另一條并超過，否則沒辦法將自己修改的錯(cuò)誤信息的區(qū)塊納入整個(gè)賬本系統(tǒng)中。
所以POW共識機(jī)制的優(yōu)點(diǎn)之一：B在攻擊公共賬本的時(shí)要耗費(fèi)大量的時(shí)間精力和腦力，但結(jié)果卻很難成功，所以如果他選擇攻擊，不僅得不到獎(jiǎng)勵(lì)，還會(huì)對自己造成大量的消耗，就會(huì)得不償失——即降低不誠實(shí)節(jié)點(diǎn)的攻擊意圖。
但，不得不說的是，攻擊存在成功的可能性，如果B同學(xué)說服班上超過50%的同學(xué)一起承認(rèn)錯(cuò)誤他修改的錯(cuò)誤的賬本，那么被篡改的賬本就會(huì)被達(dá)成共識。當(dāng)然，就攻擊這個(gè)公共賬本而言，除非，超過50%的同學(xué)用被B同學(xué)的一己私欲說服。
以這個(gè)例子來看，缺點(diǎn)也很明顯，為了維護(hù)這個(gè)公共賬本的運(yùn)作，班級的同學(xué)花費(fèi)了大量的時(shí)間來算這些哈希函數(shù)的難題，浪費(fèi)了大量的時(shí)間和精力，表現(xiàn)在比特幣上就是：花費(fèi)了大量的電力，浪費(fèi)了大量的能源。
POS：擁有的幣越多，有記賬權(quán)的概率就越大？
POS（Proof of Stake），權(quán)益證明，試圖解決POW機(jī)制中大量資源被浪費(fèi)的情況。這種機(jī)制通過計(jì)算你持有占總幣數(shù)的百分比，包括你占有幣數(shù)的時(shí)間來決定記賬權(quán)。
在POW機(jī)制中，由于想要找到符合條件的nonce值往往需要大量的電力和時(shí)間成本，為了避免這種浪費(fèi)，PoS機(jī)制采用更快速的算法：
SHA256（SHA256（Bprev）,A ,t）≤balance(A)m
這其中，H為某個(gè)哈希函數(shù)；t為UTC時(shí)間戳；Bprev指的是上個(gè)區(qū)塊；balance(A)代表賬戶A額余額。
唯一可以不斷調(diào)整得到參數(shù)是t，等式右邊m是某個(gè)固定的實(shí)數(shù)，因此，當(dāng)balance(A)越大，找到合理t的概率越大，網(wǎng)絡(luò)中，普遍對t的范圍有所限制，如可以嘗試的時(shí)間不能超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間戳1小時(shí)，也就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以嘗試7200次，來找到一個(gè)符合條件的t。因此在PoS中，一個(gè)賬戶的余額越多，在同等算力下，就越容易發(fā)現(xiàn)下一個(gè)區(qū)塊。
這實(shí)在是太復(fù)雜了，不知道該怎么理解……
我們還是用上一個(gè)“你上學(xué)的時(shí)候，班級里發(fā)生的行為需要被記在班級公用的賬本（區(qū)塊鏈）上，老師或者同學(xué)們用這個(gè)賬本進(jìn)行記錄”例子來說，這個(gè)時(shí)候規(guī)則變了。
假設(shè)同學(xué)們經(jīng)過前一階段都已經(jīng)持有一定數(shù)量的PLST幣，老師覺得大家為了爭奪記賬的機(jī)會(huì)，浪費(fèi)的時(shí)間和精力都太多了，所以就修改了規(guī)定：
不采用之前那種特別難的數(shù)學(xué)題的方法。通俗的來說，根據(jù)你持有幣的多少和時(shí)間長短給你發(fā)利息。
幣齡（每個(gè)幣每天產(chǎn)生1幣齡）越高的人和持幣越多的人越有機(jī)會(huì)得到啟用小本子和幫別人記賬的權(quán)利，記賬又可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。
在期末的時(shí)候持有更多幣的人會(huì)有更多的獎(jiǎng)勵(lì)，所以同學(xué)們都很勤奮地去爭奪記賬權(quán)。
這下，你懂了POS機(jī)制嗎？
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