深度解析区块链POW与POS的区别

关注区块链的肯定会看到这两个名词：PoW和PoS。 但是很多人对他们的意思理解有很大的偏差。 那么它们的含义和区别是什么？

简单来说，PoW 和 PoS 是两种不同的记账权分配方式。

工作量证明

POW（Proof of Work）的直译是工作量证明，也称为工作量证明。 （例如：比特币、莱特币）

这是什么意思？ 也就是说，你可以获得的币量取决于你为挖矿贡献的有效工作量。 也就是说，你挖矿所用的矿机性能越好，你获得的收益就越多。 就是根据你的工作量证明来实现币的分配方式。

比特币采用的共识算法是PoW。 从专业上讲，矿工在挖掘新区块时必须对 SHA-256 密码哈希函数进行运算。 区块中的随机哈希值由一个或多个零表示。 开始。 随着0个数的增加，找到这个解所需的工作量会成倍增加，矿工通过反复尝试找到这个解。

好吧，通俗地说，PoW就是社会主义，按劳分配比特币优势和劣势，多劳多得。

PoW 的优点和缺点

PoW 机制旨在确保安全性。 防止作弊在中心化和去中心化系统中都很重要。

PoW 假设大多数人不会作弊。 要想作弊，就得有压倒多数的算力，但不能阻止矿工抱团取暖。

因为作弊是要付出一定代价的，作弊者都会谨慎对待。 在比特币的PoW机制中，由于获得计算结果的概率与算力的比例接近，矿工造假成本明显高于未掌握51%以上算力的诚实挖矿。 完成欺诈的可能性（由于概率低）。

权益证明

PoS（Proof of Stake）直译过来就是股权证明，直接证明你持有的股份。 （例如：Stellar Lumens、Dogecoin 等）

因为BTC的PoW机制决定了谁的算力最强，谁就能获得更多的收益，拥有更大的记账权。 因此，像比特币这样的 PoW 货币挖矿带来了巨大的电力消耗。 为了解决这种情况，就有了 PoS。

PoS 试图解决 PoW 机制中大量资源被浪费的情况。 该机制通过计算你持有的币种总数的百分比和你持有币种的时间来决定记账权。

PoS 在现实世界中非常普遍，最著名的例子就是股票。 股票用于记录股权凭证。 持有更多股票的人拥有更高的投票权和收益权。

好吧，通俗地说，PoS就是资本主义，按钱分配，钱生钱。

PoS 的优点和缺点

当然Pos也可以防作弊，因为如果持有51%以上股权的人作弊，就等于在作弊自己，因为一个人不会把自己的钱砸死。

PoS机制的安全性由股东自己来保证比特币优势和劣势，其工作原理是利益捆绑。 在这种模式下，不持有 PoS 的人无法对 PoS 构成威胁。 PoS 的安全性取决于持有者，与任何其他因素无关。

权益证明

DPoS（Delegated Proof of Stake）全称Delegated Proof of Stake，是PoS的进化解决方案，由Dan Larimer发明。 （示例：比特股 BTS）

在传统的 PoW 和 PoS 中，对效率影响很大的是任何新添加的 Block 都需要经过全网所有节点的确认。

DPoS 优化方案是：通过不同的策略，时时选出一小群节点，这一小群节点相互创建、验证、签名和监督，大大降低了区块创建和确认的成本。 需要消耗的时间和算力成本。

PoW + PoS 混合机制

因此，为了结合两种挖矿方式的优势，出现了基于PoW+PoS混合共识机制的币种。 比如Hcash和以太坊ETH也在向PoW+PoS混合挖矿升级。

那么，PoW+PoS混合机制有哪些优势呢？

假设一个币的机制是PoW+PoS的混合机制。 那么持有该币种的用户和矿工就可以参与投票，参与币种社区的重大决策。 持币者和矿工都可以影响预编程的更新，例如隔离见证（SegWit）、增加区块等。如果这些更新被广泛接受，链将自动分叉以适应更新而无需开发人员干预。 这是真正的权力下放。

采用混合机制实现广义上DAO（Decentralized Autonomous Organization）的高效运行。 通过PoW+PoS，根据持币数量和工作量公平分配投票权重，实现社区自治。

总结

PoW 和 PoS 各有优缺点。 但似乎 PoW 有很多优点。 纵观流通市值榜前列的币种，绝大部分都是PoW。

PoS疑似中心化。 虽然 PoW 可以完全去中心化，但它有消耗大量能量的缺点。 或许 PoW + PoS 是一个很好的解决方案，但是区块链社区在不断发展，技术也在不断迭代更新和优化，可能会再次推出更好的解决方案。

只有不断的学习和理解，才能在区块链中更好的站稳脚跟。 当然，本文只是对PoW、PoS、DPoS的初步介绍。 具体算法实现的介绍以后会慢慢开发。