ethpos機制
① POS挖礦收益利率是怎麼樣如何避免pos挖礦的風險
當你在銀行存款時,利息是由存款的金額和時間決定的,就像利息證明機制(POS)一樣。與pow挖礦相比,POS挖礦的優勢:降低了投資者的進入門檻,礦工和代幣持有者的利益一致,延遲時間短,確認速度快。然而,在隱私保護和投票治理機制的設計上還存在一些缺陷。
這也會導致在POS挖礦中的個人玩家存在許多短期行為的風險。
什麼是POS挖礦?POS挖礦利率是多少?POS挖礦目前年化收益是否超過50%?
PoS(Proof-of-Stake),中文稱權益證明機制,也稱股權證明機制,顧名思義,是根據投資者手上持幣的幣齡來決定挖礦成功的打包概率的共識機制。
幣齡=礦工質押的代幣總金額 *代幣持有時間
幣齡可以在一定程度上保護持幣份額低、持有期限長的礦工(或投資者)的利益,增加了礦工惡意操縱打包概率的作惡成本。
可簡單理解,一個PoS代幣經濟生態就好比一家同股不同權的上市公司,Pos挖礦就像一家上市公司的股利支付決策,每一位礦工(持幣者)都是上市公司的股東。礦工爭奪的記帳權就像股票表決權一樣,礦工獲得記帳權的概率與股東表決權的份額(即礦工的表決權占總體表決權的比例)相似。礦工質押代幣的數量就是股東持股的數量。(可搜索:DDS分布式存儲生態社區)
根據質押代幣份額的大小不同,一些礦工是大股東,一些礦工是"小股東"或"少數股東"。
Pos挖礦也就像將質押的代幣存放在銀行一樣,銀行根據時間長短和存款金額支付利息。
目前,以EOS、Tezos、DDS生態代幣等為代表的數字貨幣採用POS作為共識機制,ETH有從PoW(Proof-of-Work,工作量證明機制)轉變為PoS的計劃和准備。
如何避免pos挖礦的風險?
Pos挖礦仍然需要完善和改進,這就導致了pos挖礦的高風險。有效控制pos挖礦中的作惡行為必須滿足2/3以上的節點是誠實的大前提。一旦選舉被操縱,或者所選節點被"黑化",pos挖礦的收益將大大減少,風險和不確定性也會很大。
② 以太坊2.0即將到來,POW礦工將何去何從
何為以太坊2.0?
以太坊2.0也叫 ETH 2 或「寧靜」,是以太坊區塊鏈的下一次重大升級。
自以太坊誕生的那刻起,開發團隊就已為它制定了四個發展階段,分別是前沿(Frontier)、家園(Homestead)、大都會(Metropolis)、寧靜(Serenity)。
以太坊2.0有何不同之處?
相比 1.0,2.0 主要引入兩個改進:PoS(權益證明)和分片鏈(Shard Chains)。
對於礦工來說,以太坊2.0與以太坊 1.0最大的不同在於,它將採用「權益證明(PoS)」機制替換當前採用的「工作量證明(PoW)」機制。
舉例說明:想像一下,以太坊 1.0是一條繁忙的道路,每個方向都只有一條車道,這意味著在擁堵的時候,所有的車輛都要以緩慢的速度爬行通過。
以太坊 2.0將引入分片,其效果是將區塊鏈變成一條有幾十條車道的高速公路,所有這些都將提升可以並發處理的交易數量。
以太坊2.0對現有礦工的影響
有人歡喜有人憂,以太坊轉PoS,意味著PoW礦工收益將逐步減少,直至無法獲得收益。
要知道,以太坊2.0推出至少要達到1.5階段,而這期間大約需要長達兩年的等待,而且在推出之後完全轉為PoS還需要更久,所以並不需要過於擔心。
首先我們知道,ETH 1是礦工一直參與的PoW鏈,ETH 2則是PoS共識的以太坊2.0。ETH 1與ETH 2合並之後,ETH 1的PoW挖礦即停止,整個以太坊網路完成共識升級。
預期發生兩個鏈合並的時間在階段1.5。
屆時進入主網的階段0,但限於發展進程,任何以太坊的經濟活動仍運行在ETH 1之上,底層共識仍舊完全依靠PoW挖礦決定。
而從ETH 1完全變更至ETH 2,需要完成區塊鏈見證機制、對於目前以太坊虛擬機的改動,把數據結構從十六進制轉變為二進制等工作。相當於從一個共識底層變成一個更接近用戶層的分片之一,這其中的工作量絕非我們想像的那麼簡單。
而這其中又牽扯到的各方利益和立場,除了對於礦工挖礦收益的考慮之外,更加切實的問題是,對於現有鎖倉價值超過130億美元的DeFi項目,ETH 2的代碼是否能夠足以安全的承接?錢包、交易所、穩定幣以及眾多基礎設施的過渡,更需時間。
在這一切發生之前,以太坊仍然需要PoW挖礦來支持這個系統的良好運行。
礦工還能挖多久?
事實上,礦工面臨的不僅是礦機的問題,以太坊2.0越來越近,礦工也會緊張,究竟還能挖多久?在PoW向PoS轉變的過程中,如何才能獲取最大的價值?
PoS轉化過程中,可能會與PoW並行一段時間,然後再切換,具體的時間和周期大家都不知道,官方的進度也不太確定,但是對礦工來講,一旦切換或者部分切換,肯定會對收益帶來非常大的沖擊。
從礦工的角度來講,獲取不到什麼價值,因為礦工是挖礦的,通過算力來保護網路,以太坊網路過渡到PoS階段,就不再需要PoW礦工。目前對礦工的好處就是他們手裡的ETH會隨著以太坊網路的吞吐能力增強以及經濟模型的迭代,對幣價帶來一些變化,但是對於礦工本身來說,這個事情沒什麼利好。
「礦工會顧慮POW挖礦的持續性,謹慎樂觀吧。從近期機器價格回落可以看出來,還不太會盲目加大籌碼,4G改8G升級後的機器還可以挖4年。羅馬不是一天建成的,ETH信標鏈只支持Staking功能,階段1分片上線時間在2021年,上線後只能試運行,仍不支持轉賬和智能合約;而階段2的新虛擬機eWASM和與之配套的智能合約、跨分片轉賬,這個實現的過程會很漫長。ETH2.0在幾年內還不會影響PoW礦工,PoW最終被替代需要ETH2.0足夠成功。這期間,大顯存礦工和晶元超算礦機可以享受一段時間全網算力下降後的收益提升,ETH2.0第一階段會吸引一定ETH去鎖倉,這些都會對這些礦工比較有利。
③ 以太坊轉pos後速度多快
以太坊轉pos後速度12秒一個區塊。以太坊出塊的速度是13-14秒一個區塊,採用POS機制之後,可以達到12秒一個區塊。以太坊合並就是從POW機制轉為POS機制,自此之後以太坊的能耗降低99%以上,運行速率和轉賬費率也會得到優化,使用體驗也會提升,為以太坊2.0這一終極目標奠定基礎。
④ 以太坊pos模式是什麼意思
POS是一種在公鏈中的共識演算法,可作為POW演算法的一種替換。POW是保證比特幣、當前以太坊和許多其它區塊鏈安全的一種機制,但是POW演算法在挖礦過程中因破壞環境和浪費電力而受到指責。POS試圖通過以一種不同的機製取代挖礦的概念,從而解決這些問題。
【拓展資料】
POS機制可以被描述成一種虛擬挖礦。鑒於POW主要依賴於計算機硬體的稀缺性來防止女巫攻擊,POS則主要依賴於區塊鏈自身里的代幣。在POW中,一個用戶可能拿1000美元來買計算機,加入網路來挖礦產生新區塊,從而得到獎勵。而在POS中,用戶可以拿1000美元購買等價值的代幣,把這些代幣當作押金放入POS機制中,這樣用戶就有機會產生新塊而得到獎勵。在POW中,如果用戶花費2000美元購買硬體設備,當然會獲得兩倍算力來挖礦,從而獲得兩倍獎勵。同樣,在POS機制中投入兩倍的代幣作為押金,就有兩倍大的機會獲得產生新區塊的權利。
眾所周知,第三季度的「DeFi熱」促使以太坊網路上的交易量大幅增加,DappRadar 2020 Q3 Dapp報告指出,以太坊交易量在2020年第三季度猛增至1195億美元,與第二季度相比增長了近1200%,但隨著而來的是網路堵塞,交易費猛增。在今年9月9日,以太坊平均交易費用達到14美元的高度,刷新歷史記錄。因費用飆升,導致許多交易只能延遲。
EOS創始人BM感嘆稱:對於大多數正常規模的交易來說,以太坊交易費用太高了。
目前的以太坊仍然面臨多重問題,首先老生常談的是上面提到的交易處理,以太坊網路支持數千個去中心化應用程序,每秒都需要處理大量交易,而採用PoW共識機制的以太坊1.0,每秒只能處理約10-50筆交易,遠小於PayPal、Visa 等中心化網路,遠無法滿足用戶對於交易速度的需求。手續費高昂一直是以太坊被詬病的一個重要的點,V神直言,在rollups和分片完成之前,以太坊別無選擇,只能忍受高額交易費。因此以太坊需要升級。
⑤ 以太坊2.0未來的發展如何
以太坊 2.0 升級,最核心的是以太坊 2.0 分片和 PoS 共識機制。採用 PoS 共識機制是為了提高以太坊協議的能源效率以及增加以太坊區塊鏈的安全性。以太坊 2.0 分片,使得以太鏈不再需要通過每個節點來處理鏈上的每筆交易。
在分片系統中每個節點只需處理約 1% 的交易或更少,從而極大地提高了區塊鏈的效率。實現ETH2.0以後不僅網路性能得到大幅提升,投資者也可以減少重資產的投入(+slf0037)。共識協議Casper及分片技術落地,對網路的底層協議作出巨大的改變,還進一步推動了區塊鏈擴容技術向前發展,不斷達到商用的標准。截至2021年1月7日16時已經有超過230萬個ETH被鎖定在該網路中,占以太坊總供應量的2%。然而,這仍然只是更新的第一階段。據官方消息,Uniswap v3已部署到以太坊主網。根據官方文章,Uniswap v3是該協議迄今為止功能最強大的版本,集中式流動性為流動性提供者提供了空前的資本效率,為交易者提供了更好的執行力,以及去中心化金融的核心基礎設施。就以太坊路線圖而言,V神表示,隨著合並日期的臨近,路線圖的許多方面越來越變得切實可行,樂觀估計今年年底可以完成升級,在合並後,執行鏈會在共識鏈內部運行,每個信標鏈區塊會包括一個來自執行鏈的區塊。他還表示,合並需要許多復雜技術,目的是讓整個過程盡可能簡單,對於用戶、客戶端、開發者、智能合約來說,合並會更加順暢,用戶無需過多擔心。目前許多中心化交易所、去中心化交易所、去中心化質押協議和基礎服務商都進入了以太坊2.0的Staking賽道。不難想像之後會有更多的服務商涌現,而以太坊2.0 Staking板塊也將會成為交易所和錢包的標配。那麼 ETH 1.0 的 PoW 鏈,究竟還能挖多久?目前並沒有一個明確的答案。但可以確定的是,在以太坊由 PoW 徹底轉變為 PoS 之前,以太坊基金會必須用足夠長的時間來向大家證明 PoS 鏈是安全的。這樣才能讓所有開發者和用戶放心的完成切換,從而使整個價值超過 1000 億美金的生態體系真正的、完全的運行在信標鏈上。
沒有人知道完成工程的推進,需要花多長時間,這是個很大的未知數,並且這些未知數可能是以太坊 2.0 轉換的很大阻力。因此,我們樂觀估計 PoW 鏈至少還可以持續挖兩到三年。
鏈喬教育在線旗下學碩創新區塊鏈技術工作站是中國教育部學校規劃建設發展中心開展的「智慧學習工場2020-學碩創新工作站 」唯一獲準的「區塊鏈技術專業」試點工作站。專業站立足為學生提供多樣化成長路徑,推進專業學位研究生產學研結合培養模式改革,構建應用型、復合型人才培養體系。
⑥ eth挖礦是什麼原理
凡是涉及到幣,就一定離不開挖礦。以太坊網路中,想要獲得以太坊,也要通過挖礦來實現。說到挖礦,就一定離不開共識機制。
不知道大家還記得比特幣的共識機制是什麼嗎?比特幣的共識機制是 PoW (這是英文 Proof of Work 的縮寫,意思是「工作量證明機制」)。簡單來說,就是多勞多得,你付出的計算工作越高,那麼你就越有可能第一個找到正確的哈希值,就越有可能得到比特幣獎勵。
但是,比特幣的PoW存在著一定的缺陷,就是它處理交易的速度太慢,礦工們需要不斷地通過計算來碰撞哈希值,這是勞民傷財且效率低下的。對區塊鏈知識有涉獵的朋友們應該看到這樣一種說法:
以太坊為了彌補比特幣的不足,提出了新的共識機制,名叫 PoS(這是英文的縮寫,意思是「權益證明」,也有翻譯成「股權證明」的)。
PoS 簡單來講,其實就跟它的字面意思一樣:權益嘛,股權嘛,你持有的幣越多相當於你的股權越多,你的權益越高。
以太坊的PoS就是說:你持幣越多,你持有幣的時間越久,你的計算難度就會降低,挖礦會容易一些。
在以太坊最初的設定中,以太坊希望能夠通過階段性的升級,在前期依舊採用PoW來構建一個相對穩定的系統,之後逐漸採用 PoW+PoS,最後完全過渡到 PoS。所以,說以太坊的共識機制是PoS,沒錯,但是PoS只是以太坊發布之初的一個計劃或者說目標,目前以太坊還沒有過渡到 PoS,以太坊採用的共識機制仍是 PoW,就是比特幣那個 PoW,但是又和比特幣的PoW稍稍不同。
這里的信息量有點大,
第一個信息點是:以太坊目前採用的共識機制也是PoW,但是和比特幣的PoW稍稍不同。那麼,和比特幣的PoW到底有什麼不同呢:簡單來說,就是以太坊挖礦難度可以調節,比特幣挖礦難度不能調節。就好比咱們高考,因為各個省份的教學情況、生源人數都不一樣,所以高考分為全國卷和各省自主命題。
以太坊說我贊成這樣分地區出題,比特幣說:不行,必須全國同一卷,大家難度都一樣!
通俗解釋,就是,比特幣是利用計算機算力做大量的哈希碰撞,列舉出各種可能性,來找到一個正確哈希值。而以太坊系統呢,它有一個特殊的公式用來計算之後的每個塊的難度。如果某個區塊比前一個區塊驗證的更快,以太坊協議就會增加區塊的難度。通過調整區塊難度,就可以調整驗證區塊所需的時間。
以太坊協議規定,難度的動態調整方式是使全網創建新區塊的時間間隔為 15 秒,網路用 15 秒時間創建區塊鏈,這樣一來,因為時間太快,系統的同步性就大大提升,惡意參與者很難在如此短的時間發動51%(也就是半數以上)的算力去修改歷史數據。
第二個信息點是:以太坊最初的設定中,希望通過階段性升級來最終實現由 PoW 向
PoS過渡的。
時間追溯到 2014 年,在以太坊發布之初,團隊宣布將項目的發布分為四個階段,即 Froniter(前沿)、Homestead(家園)、Metropolis(大都會)和 Serenity(寧靜)。前三個階段共識機制採用 PoW(工作量證明機制),第四個階段切換到 PoS(權益證明機制)。
2015年7月30號,以太坊第一個階段「前沿」正式發布,這個階段只適用於開發者使用,開發人員可於在以太坊網路上編寫智能合約和去中心化應用程序 DAPP,礦工開始進入以太坊網路維護網路安全並挖礦得到以太幣。前沿版本類似於測試版,證明以太坊網路到底是不是可靠的。
2016年3月14日,以太坊進入到第二個階段「家園」,這一階段,以太坊提供了錢包功能,讓普通用戶也可以方便體驗和使用以太坊。其他方面沒有什麼明顯的技術提升,只是表明以太坊網路已經可以平穩運行。
2017 年 9 月,以太坊已經進行到第三個階段「大都會」。「大都會」由拜占庭和君士坦丁堡兩次升級組成,這個階段的的目標是希望能夠引入 PoW 和 PoS 的混合鏈模式,為 PoW向PoS的順滑過渡做准備。最近比較熱門的「以太坊君士坦丁堡升級」升級的就是這個,在君士坦丁堡升級中呢,以太坊將對底層協議和演算法做一些改變,來為實現 PoW 和
PoS奠定良好的基礎。
以太坊挖礦會得到對多少獎勵呢?贏得區塊創建競爭成功的礦工會得到這么幾項收入:
1、 靜態獎勵,5個以太坊;
2、 區塊內所花費的燃料成本,也就是Gas,這部分我們上一期內容講過;
3、 作為區塊組成部分,包含「叔區塊」的額外獎勵,叔就是叔叔的叔,每個叔區塊可以得到挖礦報酬的1/32作為獎勵,也就是5乘以1/32,等於0.15625 個以太坊。這里我們簡單解釋一下「叔區塊」,「叔區塊」這個概念是以太坊提出來的,為什麼要引進叔塊的概念?這還要從比特幣說起。在比特幣協議中,最長的鏈被認為是絕對的正確。如果一個塊不是最長鏈的一部分,那麼它被稱為是「孤塊」。一個孤立的塊是一個塊,它也是合法的,但是可能發現的稍晚,或者是網路傳輸稍慢,而沒有能成為最長的鏈的一部分。在比特幣中,孤塊沒有意義,隨後將被拋棄掉,發現這個孤塊的礦工也拿不到采礦相關的獎勵。
但是,以太坊不認為孤塊是沒有價值的,以太坊系統也會給與發現孤塊的礦工回報。在以太坊中,孤塊被稱為「叔塊」(uncle block),它們可以為主鏈的安全作出貢獻。 以太坊十幾秒的出塊間隔太快了,會降低安全性,通過鼓勵引用叔塊,使引用主鏈獲得更多的安全保證(因為孤塊本身也是合法的) ,而且,支付報酬給叔塊,還能激發礦工積極挖礦,積極引用叔塊,所以,以太坊認為,它是有價值的。
⑦ 2020年ETH升級2.0超級版本,會帶來什麼影響
原因:
Linux distribution使用udev動態管理設備文件,並根據設備的信息對其進行持久化命名。udev會在系統引導的過程中識別網卡,將mac地址和網卡名稱對應起來記錄在udev的規則腳本中。而對於新的虛擬機,VMware會自動為虛擬機的網卡生成MAC地址,當克隆或者重裝虛擬機軟體時,由於使用的是以前系統虛擬硬碟的信息,而該系統中已經有eth0的信息,對於這個新的網卡,udev會自動將其命名為eth1(累加的原則),所以在系統啟動後,使用ifconfig看到的網卡名為eth1。
解決方法:
在fedora中,udev記錄網路規則的腳本為:/etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules
[user@localhost ~]$ vi /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules
# This file was automatically generated by the /lib/udev/write_net_rules
# program run by the persistent-net-generator.rules rules file.
#
# You can modify it, as long as you keep each rule on a single line.
# PCI device 0x1022:0x2000 (pcnet32)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:5a:6c:73", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:0c:29:a9:22:9d", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth1"
打開該文件,這時會發現,裡面有eth0,eth1兩個網卡的信息,但實際上ifconfig時只能發現eth1一個網卡的信息,這時因為eth0根本就不存在。
將其中eth0的信息刪掉,並將eth1信息中的設備名改為eth0,重啟系統,看到的網卡就是eth0了,或者刪掉其中所有的信息重啟系統udev會幫發現新的設備的。
⑧ 什麼是POW和POS,二者區別聯系
POW:全稱Proof of Work,工作量證明。
POS:全稱Proof of Stake,權益證明。
這兩者都區塊鏈的共識機制,是數字貨幣的記賬方法。
區別是:
1、POW機制:工作量證明機制即對於工作量的證明,是生成要加入到區塊鏈中的一筆新的交易信息(即新區塊)時必須滿足的要求。在基於工作量證明機制構建的區塊鏈網路中,節點通過計算隨機哈希散列的數值解爭奪記賬權,求得正確的數值解以生成區塊的能力是節點算力的具體表現。
2、POS機制:權益證明要求證明人提供一定數量加密貨幣的所有權即可。權益證明機制的運作方式是,當創造一個新區塊時,礦工需要創建一個「幣權」交易,交易會按照預先設定的比例把一些幣發送給礦工本身。權益證明機制根據每個節點擁有代幣的比例和時間,依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度,從而加快了尋找隨機數的速度。
(8)ethpos機制擴展閱讀:
比特幣(BitCoin)的概念最初由中本聰在2009年提出,根據中本聰的思路設計發布的開源軟體以及建構其上的P2P網路。比特幣是一種P2P形式的數字貨幣。點對點的傳輸意味著一個去中心化的支付系統。
與大多數貨幣不同,比特幣不依靠特定貨幣機構發行,它依據特定演算法,通過大量的計算產生,比特幣經濟使用整個P2P網路中眾多節點構成的分布式資料庫來確認並記錄所有的交易行為,並使用密碼學的設計來確保貨幣流通各個環節安全性。P2P的去中心化特性與演算法本身可以確保無法通過大量製造比特幣來人為操控幣值。
⑨ etr是什麼幣
以太坊區塊鏈上的代幣稱為以太幣(Ether),代碼為ETH,可在許多加密貨幣的外匯市場上交易,它也是以太坊上用來支付交易手續費和運算服務費的媒介 。
以太坊(英文Ethereum)是一個開源的有智能合約功能的公共區塊鏈平台,通過其專用加密貨幣以太幣(Ether)提供去中心化的虛擬機(「以太虛擬機」 Ethereum Virtual Machine)來處理點對點合約。
【拓展資料】
以太幣跟比特幣有什麼區別:
一、ETH與比特幣方向不同
首先,ETH與比特幣,這兩者背後區塊鏈系統的方向完全不同。比特幣的定位就是單純的數字貨幣,可以被認為是一種點對點的電子現金。它是為了取代法幣、解決金融危機而誕生,主要應用於付款和價值轉移。所以比特幣背後的整個區塊鏈網路方向都是以貨幣為主,解決交易、支付問題。而ETH則不同,它雖然也是數字貨幣,具備一定的交易屬性,但是ETH背後的以太坊區塊鏈網路定位是世界級的通用計算平台,它只是借用比特幣中的區塊鏈技術,以此為基礎,朝著偏向於互聯網的操作系統級應用方面發展。
二、ETH與比特幣作用不同
由於以太坊與比特幣的方向定位不同,導致兩者的數字貨幣作用也有所不同。比特幣的方向是貨幣,想要成為常規貨幣的替代品。所以,比特幣系統中,其數字貨幣BTC是極為重要的一環,可以說是整個系統的最終體現,它的作用就是作為支付交易的媒介和價值儲存的載體。而以太坊的目標是操作系統級別的計算平台,就比較偏向於互聯網服務方面,它的價值體現在於有多少用戶使用以太坊這個平台,以及你這個平台給我提供多優質的服務。所以,這就決定了ETH在以太坊平台中,只是一個重要環節,但卻不是全部平台的價值體現,它只是以太坊上提高服務質量、處理交易的一種貨幣工具,讓平台上發生的點對點交易和應用程序更加便捷化。所以,盡管比特幣和以太幣都是數字貨幣,但比特幣是想要成為法幣的替代品,作為一種去中心化的電子現金系統被大家使用,整個系統更像是使用區塊鏈技術支持的一個特定應用程序。
三、ETH與比特幣機制原理不同
比特幣與以太坊的共識機制不同。在比特幣區塊鏈網路中,起到數據維護作用的共識機制是PoW機制,即工作量證明機制。它的工作原理是,大家一起參與,誰處理得最快最好,誰就能獲得記錄數據的權力,進而獲得比特幣獎勵。因為比特幣的應用方向是貨幣,使用場景是沒有中心化機構參與的點對點支付與交易,所以,比特幣就強烈地需要去中心化與安全這兩個屬性,而PoW機制雖然處理交易的速度過慢,而且需要花費大量的資源,但是安全性和去中心化程度極高,故此與比特幣契合。
以太坊所採用的是PoS共識機制,即權益證明機制,它的工作原理是,大家一起參與,誰持有的以太幣多,誰就越容易獲得記錄數據的權力,進而獲得ETH獎勵。以太坊的應用方向是操作系統,它是想讓大家在它的系統上部署智能合約、開發去中心化應用。以太坊雖然也需要去中心化的屬性,但是比起比特幣,它更需要高效率與低成本,不然你平台數據處理的效率過慢,手續費還高,誰願意在你的平台上開發?所以,以太坊就採用了PoS機制,PoS的去中心化性雖然沒PoW機制強,但是效率更快,處理數據也不需要花費非常大的資源。
四、ETH與比特幣通證生態不同
ETH和比特幣通證生態不同。比特幣因為要做貨幣,其價值生態的支撐點在於共識價值,即有多少人認可它,並使用它進行交易。因此比特幣的通證設計實際是一個通貨收縮的經濟模型,限定了比特幣只有2100萬枚,這樣因為稀缺屬性,價格會越來越高,更容易取得共識價值。而以太幣不同,支撐它價值生態的點在於產品,即整個平台提供了什麼樣的服務,解決了什麼樣的痛點等服務價值,與安卓系統、微信等產品類似,以太幣是以太坊平台的一個工具,可以用來購買gas做手續費、募資等其他使用場景。因此以太坊的通證設計中,以太幣並沒有數量限制,發行量上限為每年1800萬,挖礦難度也會隨時間而上升,相對通貨膨脹率每年都會下降。總的來說,ETH和比特幣雖然都是數字貨幣,但各自背後代表的整個區塊鏈系統,在作用、原理、生態價值等都有不同,以太坊的本質是一個操作系統級別的計算中心,以太幣是打破了原有數字貨幣的定位,在比特幣的基礎上開創了新的方向,它除了自身的貨幣價值外,還包含了整個產品的價值,這是前所未有的,只有理解了這一點,才能理解為什麼以太坊是區塊鏈2.0的代表。
⑩ 【Discover ETH】什麼是權益證明PoS
本篇作為Discover系列文章的開篇,結合ETH2.0的目標,來談談權益證明PoS是什麼。
在談PoS之前,我們先來了解一下共識。共識,即達成了普遍協議。區塊鏈實質上是一個全球性的狀態機,達成共識意味著網路上至少有超過一半(51%)的節點同意網路的下一個全球狀態。
共識機制 (也稱為共識協議或共識演算法)允許分布式系統(計算機網路)協同工作並保持安全。當前主流的共識機制有兩種,分別是 工作量證明 (Proof of Work,PoW)和 權益證明 (Proof of Stake,PoS)。以太坊在設計之初就希望最終以太坊的共識機制能轉變為PoS,而PoW只作為一個過渡階段。但無論是PoW還是PoS,最終的目的都是相同的,即實現分布式計算機的共識機制。下面先簡單了解工作量證明(PoW)的工作機制。
工作量證明通過礦工們完成,礦工們需要競爭創建最新區塊以處理和完成交易。 獲勝者將與網路中的其他節點分享最新區塊,並且獲得最新的特定代幣區塊獎勵(如以太坊的以太幣)。由於用戶需要擁有超過網路中 51% 的算力才能夠欺騙整條鏈,因此網路安全得以保證。 這將需要巨大的設備和能源投入,所需的開支甚至可能超過收益。
工作量證明是08年在中本聰所創造的比特幣中提出的,至今已經經過了充分的考驗和測試,但隨著越來越多的礦工和礦池的加入,挖掘新的區塊的難度指數爆發式上升,也面臨的如下的問題:
PoS作為ETH2.0關鍵的建設目標,其作用不僅僅只是因為PoW帶來的環境不友好的能源消耗,還有PoS的建設能更有力支持 分片鏈 (以太坊網路擴展的關鍵升級),更強的去中心化特性等等。下面從幾個方面來簡單談談權益證明PoS的工作過程。
在以太坊中,工作量證明的過程參與的角色是礦工/礦池。其目的是通過算力試錯來反復計算,以此生成一個低於目標隨機數的混合哈希。這個計算難度依賴於區塊所聲明的 難度 ,難度越小,有效的哈希值的集合就越小。而在權益證明中,則沒有礦工這一角色,與之對應的是稱之為 驗證者 的角色。
在ETH2.0中,用戶需要質押 32ETH 來獲得作為驗證者的資格。驗證者被 信標鏈 隨機選擇去創建區塊,並且負責檢查和確認那些不是由他們創造的區塊。他們不需要開采區塊,他們只需要在被選中的時候創建區塊並且在沒有被選中的時候驗證他人提交的區塊。此驗證被稱為證明。
驗證者因提出新區塊和證明他們已經看到的區塊而獲得獎勵,對於一些惡意驗證者節點,也會有相應的懲罰機制使之失去質押。驗證者質押的ETH越多,獲得的獎勵也越多。可以這樣說,權益證明是一種用於激勵驗證者接受更多質押的機制。
前面提到了 分片鏈 這個名詞, 分片 就是將區塊鏈分成多條鏈。驗證者將會在不同的分片上處理它們的分片數據,以此來提高區塊鏈的工作效率。ETH2.0預計會有64個分片鏈。
驗證者會被隨機洗牌到不同的分片中,以防止驗證者惡意操縱節點並提高鏈的安全性。處理不同分片之間的數據的關鍵角色就是 信標鏈 (Beacon Chain)。
信標鏈 是協調分片信息、管理驗證者的連接不同分片的橋梁。
當用戶在分片上提交交易時, 驗證者 將負責將用戶的交易添加到分片區塊中。 信標鏈 通過演算法選擇驗證器以提出新的塊。如果一個驗證者沒有被選中提出一個新的分塊,它們將會證明另一個驗證者的提議,並確認一切都正常。
至少需要 128 個被稱為 委員會 ( committee )的驗證者來證明每個分片塊。委員會有一個提出和驗證分片區塊的時限,這個時限被稱為 插槽 ( Slot ),大約為12秒。 每個插槽只能創建一個有效區塊,一個 周期 ( Epoch ,大約6.4分鍾)有 32 個插槽。
每個周期過後,委員會都由不同的、隨機的參與者解散與重組,重組過程由一個半隨機演算法 RANDAO 來選擇,以此避免惡意節點的操縱。
ETH2.0使用 Cassper 終局協議來確認一個新的區塊是否得到足夠的證明,即只要2/3的插槽同意(即當前參與計算的2/3的驗證者節點),該區塊就會被最終確定。而推薦此區塊的驗證者將獲得獎勵。因此,在權益證明的機制下,每過6.4分鍾就會創建一個新的區塊。關於Cassper協議的詳細說明後續再進行探索。
權益證明的建設以太坊在15年就已經提出,截止至今也才完成了Phase 0信標鏈的建設。而下一階段的與主網合並,再下一階段的分片鏈建設也一再推遲。雖然PoS的建設非常緩慢,但無論如何,權益證明作為主流的共識機制演算法之一,也是值得我們探討其設計原理。
後續將會針對信標鏈的詳細設計、分片等ETH2.0內容進行探索。