dpos需要挖礦嗎

❶ 什麼是區塊鏈的DPOS技術

DPOS——回歸中本聰
比特幣挖礦，當前存在著一種現象，即由幾大礦池控制著全網多數的算力，以國內的蟻池、魚池、國池為例，三者相加的總算力就達到了225P，占據全網算力約50%。對此，包括以太坊、比特股在內的多個crypto 2.0項目的創始人均認為，比特幣挖礦已經出現了中心化的問題。Stan Larimer 則談到了比特股的DPoS機制，中文名叫做股份授權證明機制（又稱受託人機制），它的原理是讓每一個持有比特股的人進行投票，由此產生101位代表 , 我們可以將其理解為101個超級節點或者礦池，而這101個超級節點彼此的權利是完全相等的。從某種角度來看，DPOS有點像是美國的議會制度，如果代表不能履行他們的職責（當輪到他們時，沒能生成區塊），他們會被除名，網路會選出新的超級節點來取代他們。
目前，這種幣是非常盛行的。知名的以太坊在下一年就會改成POS。歐陸眾籌項目眾籌的幣一般也是POS幣，但總量是固定的。

❷ Gate.io芝麻開門如何理解POW、POS、DPOS共識機制

在區塊鏈的世界裡，保證數字貨幣正常發行，交易確認，維護網路正常運行等，都離不開共識機制，目前最常見的便是 PoW，PoS，DPoS 三種模式。
PoW，工作量證明機制。 最先運用在比特幣挖礦中，提供算力越多的礦工，獲得記賬權的概率就越大。 這也是早期主流的挖礦方式，因為它演算法簡單，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，出塊速度慢等缺點顯現出來。無法滿足現有的交易需求。
因此，PoS，權益證明機制誕生了。 PoS 按照幣齡決定獲得記賬權的概率，幣齡是指持幣數量乘以持幣天數，一旦獲得記賬權， 幣齡就會被清空，相應也會得到挖礦獎勵，然後再進行下一輪記賬權的爭奪。 這種機制不會產生能源消耗，加快了區塊產出和交易確認的速度，提高了效率。 但是，PoS 也並不完美，比如擁有大量幣的用戶，越容易獲得出塊獎勵，從而加大貧富差距。 最終導致過於中心化，這是目前 PoS 無法解決的。
所以，DPoS，股份授權證明機制也應運而生了。 它通過持幣用戶投票，選舉節點進行出塊和處理交易，更大的縮短了共識時間，並且還會分紅給投票者和區塊網路維護節點，作為他們支持和維護的獎勵，優化了前兩個機制存在的不 足。但是也會面臨賄選而導致中心化的問題。
雖然每一種共識機制都有缺點，但都是為了解決區塊鏈三大問題，擴展性，安全性，去中心 化而誕生，因此無優劣之分，都有價值。

❸ 為什麼比特幣需要挖礦

很多人很好奇，為什麼人們說比特幣是挖出來的。下面我給你解釋下，為什麼比特幣這樣的區塊鏈項目需要「挖礦」。

交易需要記賬人

為了達成交易，買賣雙方轉賬需要有可信賴的人、機構來記賬清算。

比如你通過支付寶把100元轉賬給朋友，支付寶就把你的賬戶減少100元，而朋友的賬戶增加100元。這個場景支付寶就是記賬人。

信息不對稱問題

可是比特幣生來沒有支付寶、微信、銀行來支持它。比特幣也不準備依賴於這些中心化機構。

其發明者中本聰設計，任何都可以來幫助記賬，記賬就可以獲取比特幣作為獎勵。可是問題來了，想要幫助記賬獲取比特幣的人很多，選擇誰來記賬出錯概率低呢？這實際是一個信息不對稱問題。

比特幣系統想選出可信的人來記賬，卻不了解想來記賬的眾多參與者。為了解決這個問題，眾多區塊鏈項目想出了不同招數。

為了使得記賬人可信，部分區塊鏈乾脆僅僅讓個別使用者自己記賬，這類項目稱為私有鏈，實際上區塊鏈用處不大

部分區塊鏈項目，加入前需要先經過其他成員審核同意，這類項目叫做聯盟鏈

還有一類區塊鏈項目，允許任何人自由加入記賬，被稱為公鏈，比特幣就屬於這一類

挖礦減少信息不對稱

公鏈要解決「記賬人是否可信」這個信息不對稱問題，就要用到一些手段。實際上各自挖礦方式就是在想辦法解決這個問題。

下面簡單介紹下常用的挖礦手段，以及解決信息不對稱問題的原理。

1、工作量證明（POW）

POW是Proof of Work的簡稱，參與者需要證明自己確實花費了足夠工作成本。

中本聰設計了一個解謎 游戲 ，要解開必須得花費大量的計算，需要購買設備、消耗電量、花費時間。誰最先解開了謎，就證明誰確實花費了不少的成本，於是讓他負責記賬並獲得獎勵。然後重新開始新一輪解謎，如此往復。這個過程你開著機器（電腦），在無數數字中尋寶，人們形象地比喻為「挖礦」。

POW其實是生活常用的減少信息不對稱的手段。比如：

你肯定想到了，POW證明不是那麼牢靠。早期就算付出了成本，當真的掌權也可能亂來，人性使然。對應地比特幣設計了一定的防攻擊措施，比如記賬內容至少要超過半數的算力認可。

2、權益證明（POS）

POS是Proof of Stake的簡稱，參與者需要證明自己擁有足夠的份額。

其假設是你有一個系統不少的股權，則你更加可信。每輪在參與者中，根據其持股的比例，給予相應概率被選為記賬人。

POS也是生活常用的減少信息不對稱的手段。比如：

3、POI、DPOS等其他方法

除了以上解決信息不對稱的方法，一些項目對以上方法進行組合，改進衍生出一些新方法。比如：

#比特幣[超話]# #數字貨幣# #歐易OKEx#

❹ 閃電比特幣怎麼挖礦

在比特幣流通的這段時間里，接二連三涌現了其它各種各樣的新虛擬貨幣，其價值性有高有低，對實體經濟產生了一定的沖擊，其中閃電比特幣便在其中。
首先，當初為了解決Bitcoin存在的礦工中心化和網路擁堵的問題，由Lightning團隊硬分叉Bitcoin而成的一條基於DPOS共識機制的區塊鏈;那就是Lightning Bitcoin(LBTC)，而且LBTC是比特幣實驗的重要組成部分。
然而目前比特幣的飛速發展，已經遠遠達不到用戶的需求了，所以大家才提出了各種擴容方案，中本聰本意是一人一CPU進行挖礦，但是目前算力集中在一些大型礦池和礦機生產廠商手裡，而代碼的修改許可權在CORE團隊手裡，那些持幣的普通投資者根本影響不了比特幣的發展，決策權缺失，分叉的本質是比特幣的記賬權和投票權沒有進行分離。
而LBTC的共識演算法對記賬權和投票權進行了有效分離，一旦記賬者作惡，就會被徹底剝奪記賬的權力，沒有任何迴旋餘地。
閃電比特幣挖礦方案
1、LBTC採用DPOS機制出塊，每個區塊獎勵0.0625個LBTC;
2、挖礦自第500,000塊開始，至第131,499,999塊(2030年底)截止;
3、減半周期為每42,000,000塊，第一次減半開始於第2650,0000塊。
根據買過的網友爆料，LBTC最高支持每秒幾百萬筆交易，比支付寶最高峰的交易筆數還要多，甚至基本上秒到帳，而且手續費為0，只有非常少非常少的礦工費用。

❺ 高斯生態：全球首個公鏈+去中心化交易+挖礦生態體系誕生

牛市的時候，大家歡呼雀躍，熊市的時候又萬馬齊喑。區塊鏈已然淪為了機構與散戶競相逐利的機構。可無論如何炒作，正常的邏輯終究不可逾越：正如基礎設施之於互聯網，3G、4G之於移動互聯網，底層公鏈之於區塊鏈應用的重要程度不言而喻。在經歷各種驚天亂象之後，底層區塊鏈技術急需突破，正所謂「公鏈重生，路在何方？」

技術無極限，也無止境，伴隨著 科技 水平的日益提高，技術永遠不會停止更新迭代的步伐。相對於BTC和ETH的技術體系，GAUSS的出現，從性能和生態的角度，重新定義了公鏈技術的發展方向，從最基礎的技術層面推動了區塊鏈行業的整體發展和生態建設。GAUSS 2.0順勢而為，與時代同行，賦能經濟生態，打通、重塑金融體系的各個環節，致力於打造一個安全高效、自治穩定、易用透明的價值金融新體系。

可參與、可分享、可獲得、可使用，GAUSS不是把自己定義為一種直接的金融投資品，抑或是一種融資工具、一種圈錢符號，而是依靠區塊鏈技術創新讓行業應用落地。GAUSS通過自身商業模式的變革，在數字經濟領域實現了生產關系，實現了數字資本的作用，響應了全球數字經濟浪潮。

1、跨鏈網關：網關是核心，是協議轉換。

2、跨鏈錢包：錢包是數字資產銀行。

3、跨鏈交易所：交易所是工具，提供流通。

4、數據橋接鏈：橋接是各類賬本數據之間的整合。

GAUSS作為當下的明星項目，深受投資者們的青睞。其以區塊鏈技術為底層技術基礎，以互聯網、傳統金融、服務網路為實踐基礎，緊密結合一帶一路。而對於2020年，是區塊鏈技術應用的元年，GAUSS也必將迸發巨大的價值。而對於GAUSS來講，以下都是我們看好GAUSS的理由：

1. GAUSS打造金融大數據平台

GAUSS提供了一個為全球中小微企業及商業賦能的高效、安全、可信的數字經濟區塊鏈生態應用大數據平台，打造無邊界流通、整合共享、協同創新的全球社區自治聯盟，在數字溯源、數字錢包、數字銀行、數字支付、數字借貸、數字金融、數字實體領域發揮重要作用。

2.實現經濟價值的直接轉換

GAUSS將提供一個開放的網路供所有人自由選擇，公鏈底層技術的搭建將鏈上的所有通證賦予強大的交易吞吐量和安全存儲的環境，在GAUSS的生態中，所有的通證開發者與通證愛好者都可以有效的參與到公鏈的建設體系當中。

3. 打造數字經濟區塊鏈生態圈

GAUSS將顛覆傳統行業，建立一個先進獨特的去中心化產業生態，創建成為一個服務全球開放、協同、公平、公正、繁榮、共贏的規模超萬億美元的數字經濟區塊鏈生態圈。

4. 打造區塊鏈服務的基礎設施

高斯是一個大生態，是為區塊鏈所有的公鏈，聯盟鏈，私鏈，側鏈，子鏈提供服務的基礎設施。

5. GAUSS 正態去中心化交易所

全球首家大容量鏈上交易系統（雙向鏈上交易），每筆交易低於10s，具有鏈名域名伺服器，可輕松訪問各區塊鏈。無手機，無簡訊，無郵箱，無身份證實名驗證，無充幣無提幣概念，所有用戶資產均在鏈上錢包中；完全透明化，每筆交易均在鏈上，區塊記錄，公開可查；所有企業鏈改無門檻，通過高斯鏈各節點投票表決，只要符合要求，即可上正態交易所交易。

6. 硬核的國際團隊強勢打造

GAUSS區塊鏈系統搭建團隊主要由中國、德國、美國、新加坡、韓國及東南亞國家的企業家、高精尖技術人士、頂級風投團隊等構成，並獲得亞太地區和非洲共42個國家政府的大力支持。

7. 擁有交易所和錢包等豐富的生態布局

GAUSS是一個設施齊全的區塊鏈生態系統，系統內不僅有自己的交易所正態交易所以及錢包GAUSS2.0，可以隨時隨地多終端交易。同時錢包也將作為生態流量入口，用戶通過錢包打開生態並創造價值，正態交易所也將在這個過程中與錢包形成聯動。

8.頂尖公鏈技術構架

GAUSS公鏈實現了聯盟鏈+多主流公鏈數據上鏈耦合，以區塊鏈技術的去信任特點，保證資產流通與投資公開透明化。並運用 DeFI 構建GAUSS底層的去中心化金融系統，為全球所有用戶提供良好的治理機制。同時，構建側鏈結構，智能合約部署在主鏈交易等部署在側鏈的方式提升系統運行效率，並配備KYC系統、三方登錄系統，為GAUSS系統商用打下堅實基礎。

9. 挖礦生態：支持POW. POS. DPOS挖礦

BTC的成功就是最好的說明。設計上獨一無二，同時又是一個自動運行的數字網路體系，在經過十年的歷練，BTC已經發展成為兩千億美元市值的產品。不言而喻，GAUSS也同樣如此。GAUSS 支持POW. POS. DPOS挖礦，使挖礦行業迎來一個新的時代。

10. 超前的通證體系設計

GAUSS採用通證的發行模式，將項目進行開源，做到有價值發行。通過通證重新分配項目收益，以此吸引更多的投資者和社區用戶參與到公鏈的建設當中，隨著市場持有通證用戶越來越多，通證的價值將越來越高，社區用戶、投資者和項目本身都可以從中受益。

11.強大的可信數據價值網路

GAUSS公鏈2.0將建立一個強大的可信數據價值網路，來服務於全球的數據經濟市場。搭建一個完整的商業生態，提供一站式可信的安全生態環境，讓個人、企業都能參與到GAUSS數字經濟生態公鏈的應用當中來。未來GAUSS數字經濟生態公鏈將實現線上線下互通，萬事萬物共聯，整合區塊鏈、供應鏈金融、大數據與人工智慧技術，建立通證經濟體系，打造新的全球數字經濟體。

12.強大的GAUSS自治社區

GAUSS公鏈2.0生態屬全球社區自治，扁平化、自主化。所有社區有權主張GAUSS生態發展，各企業及個人自主的資源，發揮自主優勢，結合GAUSS通證，共同建設GAUSS生態。

13.交易快捷安全，滿足金融交易高性能需求

GAUSS公鏈2.0，是一個基於全新金融生態框架開發的去中心化區塊鏈主網生態系統，旨在建立一個全球化、去中心、跨平台、資產具備統一價值保障且有高流通性的生態，為全球開發者提供便捷的金融技術渠道，為每一個社區用戶提供一個穩定、高效的底層服務平台。相較於1.0版本的公鏈系統，它的轉賬速度更快、吞吐量更高、穩定性更強。

14.與比特幣、以太坊互補的商業媒介

GAUSS公鏈2.0的卓越功能在於交易成本低廉、交易快捷簡單、公開透明、存儲量大以及匿名性強等特性。此外，相比於其他主要以數學計算為基礎的貨幣，它可以確保擁有更好的存儲效率。在大數據背景下，GAUSS 2.0憑借高性能、豐富的鏈上配套功能以及海量的鏈上數據交易存儲，GAUSS 2.0已經成為與比特幣、以太坊互補的商業媒介。

15.投資利潤自由進出

投入金額和利潤自由進出，不存在任何形式或者變相形式的鎖倉，多贏普惠，為投資者提供一個安全性高和外在流動內在穩定的投資賽道。

16.完美支持Defi，支持全球多樣化支付場景

GAUSS全球開發者開放平台，將支持去中心化支付、交易等應用場景，開發者可以在開放平台構建自己的支付場景，未來將會有越來越多的應用基於GAUSS底層技術誕生。依託Defi生態，強強聯手，突破現有技術、模式的桎梏，構建一艘以GAUSS為本的區塊鏈航母。

17. 全球佈道，打造超強GAUSS共識公鏈

GAUSS有著權威機構的信用背書，GAUSS也將以此為基礎不斷的進行國際化延伸，讓GAUSS的價值蔓延全球。GAUSS正開展全球行，積極的讓全球知名企業加入GAUSS生態，吸引巨大的傳統領域用戶作為流量，共識的力量將引爆GAUSS生態的商業價值，空前性的值為GAUSS通證賦值。

18.GAUSS讓本性回歸，價值回歸

在GAUSS團隊看來，深耕公鏈底層技術，憑借技術亮點在這個跌宕起伏的市場上披荊斬棘，既需要實力加持也需要思想先行。在新興行業中，思想和時機這兩個因素和技術應用一樣關鍵。

19.GAUSS搶占頭礦，選擇資產獨到

GAUSS搶占頭礦，打散GAUSS持幣大戶，杜絕潛在的拋壓，幣價的上漲將提高推廣難度GAUSS也將越來越難獲取。GAUSS保證用戶隨進隨出，支持質押式挖礦，礦池結算規則，公開透明可查；所有規則均通過智能合約寫在鏈上。

20.審時度勢，讓金融更高效

區塊鏈技術的出現，猶如在人類 科技 社會 平穩發展的當下驚起平地一聲雷。而GAUSS主網2.0的誕生和GAUSS生態布局的完善，註定將開拓一個數字主權新時代。GAUSS在 探索 中，一直在踐行一件事情，那就是用區塊鏈的某種方式支持戰略發展。讓技術開始衍生，讓價值形成生態，開拓GAUSS區塊鏈新應用和新金融業務模式，做好快速發展的准備，不斷把握新出現的機遇，保持行業領軍者。

全面分析了GAUSS的技術、團隊、應用、共識等板塊，GAUSS具備了一個超級公鏈的基本內核，是2020年最當之無愧公鏈黑馬，也是最具投資價值的公鏈項目。GAUSS 2.0將會著眼於重構產業價值鏈，通過共享與共贏，賦能全球開發者，予利每個社區用戶，為傳統行業打造區塊鏈生態，為整個區塊鏈行業提供基礎支撐。

GAUSS的輝煌壯舉，將邀您共同見證！

❻ 數字貨幣中的質押挖礦是什麼意思和比特幣挖礦有什麼區別

質押挖礦可以理解成生活中的放在銀行的活期存單，比如CellETF(celletf.io)的挖礦，而比特幣挖礦簡單來講就是全網礦工一起來做一道題目，誰先做出來，誰就會得到比特幣獎勵。

❼ 區塊鏈的共識機制

一、區塊鏈共識機制的目標

區塊鏈是什麼？簡單而言，區塊鏈是一種去中心化的資料庫，或可以叫作分布式賬本(distributed ledger)。傳統上所有的資料庫都是中心化的，例如一間銀行的賬本就儲存在銀行的中心伺服器里。中心化資料庫的弊端是數據的安全及正確性全系於資料庫運營方（即銀行），因為任何能夠訪問中心化資料庫的人（如銀行職員或黑客）都可以破壞或修改其中的數據。

而區塊鏈技術則容許資料庫存放在全球成千上萬的電腦上，每個人的賬本通過點對點網路進行同步，網路中任何用戶一旦增加一筆交易，交易信息將通過網路通知其他用戶驗證，記錄到各自的賬本中。區塊鏈之所以得其名是因為它是由一個個包含交易信息的區塊（block）從後向前有序鏈接起來的數據結構。

很多人對區塊鏈的疑問是，如果每一個用戶都擁有一個獨立的賬本，那麼是否意味著可以在自己的賬本上添加任意的交易信息，而成千上萬個賬本又如何保證記賬的一致性？ 解決記賬一致性問題正是區塊鏈共識機制的目標 。區塊鏈共識機制旨在保證分布式系統里所有節點中的數據完全相同並且能夠對某個提案（proposal）（例如是一項交易紀錄）達成一致。然而分布式系統由於引入了多個節點，所以系統中會出現各種非常復雜的情況；隨著節點數量的增加，節點失效或故障、節點之間的網路通信受到干擾甚至阻斷等就變成了常見的問題，解決分布式系統中的各種邊界條件和意外情況也增加了解決分布式一致性問題的難度。

區塊鏈又可分為三種：

公有鏈：全世界任何人都可以隨時進入系統中讀取數據、發送可確認交易、競爭記賬的區塊鏈。公有鏈通常被認為是「完全去中心化「的，因為沒有任何人或機構可以控制或篡改其中數據的讀寫。公有鏈一般會通過代幣機制鼓勵參與者競爭記賬，來確保數據的安全性。

聯盟鏈：聯盟鏈是指有若干個機構共同參與管理的區塊鏈。每個機構都運行著一個或多個節點，其中的數據只允許系統內不同的機構進行讀寫和發送交易，並且共同來記錄交易數據。這類區塊鏈被認為是「部分去中心化」。

私有鏈：指其寫入許可權是由某個組織和機構控制的區塊鏈。參與節點的資格會被嚴格的限制，由於參與的節點是有限和可控的，因此私有鏈往往可以有極快的交易速度、更好的隱私保護、更低的交易成本、不容易被惡意攻擊、並且能夠做到身份認證等金融行業必須的要求。相比中心化資料庫，私有鏈能夠防止機構內單節點故意隱瞞或篡改數據。即使發生錯誤，也能夠迅速發現來源，因此許多大型金融機構在目前更加傾向於使用私有鏈技術。

二、區塊鏈共識機制的分類

解決分布式一致性問題的難度催生了數種共識機制，它們各有其優缺點，亦適用於不同的環境及問題。被眾人常識的共識機制有：

l PoW（Proof of Work）工作量證明機制

l PoS（Proof of Stake）股權/權益證明機制

l DPoS（Delegated Proof of Stake）股份授權證明機制

l PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance）實用拜占庭容錯演算法

l DBFT（Delegated Byzantine Fault Tolerance）授權拜占庭容錯演算法

l SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恆星共識協議

l RPCA（Ripple Protocol Consensus Algorithm）Ripple共識演算法

l Pool驗證池共識機制

（一）PoW（Proof of Work）工作量證明機制

1. 基本介紹

在該機制中，網路上的每一個節點都在使用SHA256哈希函數(hash function) 運算一個不斷變化的區塊頭的哈希值 (hash sum)。 共識要求算出的值必須等於或小於某個給定的值。 在分布式網路中，所有的參與者都需要使用不同的隨機數來持續計算該哈希值，直至達到目標為止。當一個節點的算出確切的值，其他所有的節點必須相互確認該值的正確性。之後新區塊中的交易將被驗證以防欺詐。

在比特幣中，以上運算哈希值的節點被稱作「礦工」，而PoW的過程被稱為「挖礦」。挖礦是一個耗時的過程，所以也提出了相應的激勵機制（例如向礦工授予一小部分比特幣）。PoW的優點是完全的去中心化，其缺點是消耗大量算力造成了的資源浪費，達成共識的周期也比較長，共識效率低下，因此其不是很適合商業使用。

2. 加密貨幣的應用實例

比特幣(Bitcoin) 及萊特幣(Litecoin)。以太坊(Ethereum) 的前三個階段（Frontier前沿、Homestead家園、Metropolis大都會）皆採用PoW機制，其第四個階段 (Serenity寧靜) 將採用權益證明機制。PoW適用於公有鏈。

PoW機制雖然已經成功證明了其長期穩定和相對公平，但在現有框架下，採用PoW的「挖礦」形式，將消耗大量的能源。其消耗的能源只是不停的去做SHA256的運算來保證工作量公平，並沒有其他的存在意義。而目前BTC所能達到的交易效率為約5TPS（5筆/秒），以太坊目前受到單區塊GAS總額的上限，所能達到的交易頻率大約是25TPS，與平均千次每秒、峰值能達到萬次每秒處理效率的VISA和MASTERCARD相差甚遠。

3. 簡圖理解模式

（ps：其中A、B、C、D計算哈希值的過程即為「挖礦」，為了犒勞時間成本的付出，機制會以一定數量的比特幣作為激勵。）

（Ps：PoS模式下，你的「挖礦」收益正比於你的幣齡(幣的數量*天數)，而與電腦的計算性能無關。我們可以認為任何具有概率性事件的累計都是工作量證明，如淘金。假設礦石含金量為p% 質量, 當你得到一定量黃金時，我們可以認為你一定挖掘了1/p 質量的礦石。而且得到的黃金數量越多，這個證明越可靠。）

（二）PoS（Proof of Stake）股權/權益證明機制

1.基本介紹

PoS要求人們證明貨幣數量的所有權，其相信擁有貨幣數量多的人攻擊網路的可能性低。基於賬戶余額的選擇是非常不公平的，因為單一最富有的人勢必在網路中佔主導地位，所以提出了許多解決方案。

在股權證明機制中，每當創建一個區塊時，礦工需要創建一個稱為「幣權」的交易，這個交易會按照一定比例預先將一些幣發給礦工。然後股權證明機制根據每個節點持有代幣的比例和時間（幣齡）， 依據演算法等比例地降低節點的挖礦難度，以加快節點尋找隨機數的速度，縮短達成共識所需的時間。

與PoW相比，PoS可以節省更多的能源，更有效率。但是由於挖礦成本接近於0，因此可能會遭受攻擊。且PoS在本質上仍然需要網路中的節點進行挖礦運算，所以它同樣難以應用於商業領域。

2.數字貨幣的應用實例

PoS機制下較為成熟的數字貨幣是點點幣（Peercoin）和未來幣（NXT），相比於PoW，PoS機制節省了能源，引入了" 幣天 "這個概念來參與隨機運算。PoS機制能夠讓更多的持幣人參與到記賬這個工作中去，而不需要額外購買設備（礦機、顯卡等）。每個單位代幣的運算能力與其持有的時間長成正相關，即持有人持有的代幣數量越多、時間越長，其所能簽署、生產下一個區塊的概率越大。一旦其簽署了下一個區塊，持幣人持有的幣天即清零，重新進入新的循環。

PoS適用於公有鏈。

3.區塊簽署人的產生方式

在PoS機制下，因為區塊的簽署人由隨機產生，則一些持幣人會長期、大額持有代幣以獲得更大概率地產生區塊，盡可能多的去清零他的"幣天"。因此整個網路中的流通代幣會減少，從而不利於代幣在鏈上的流通，價格也更容易受到波動。由於可能會存在少量大戶持有整個網路中大多數代幣的情況，整個網路有可能會隨著運行時間的增長而越來越趨向於中心化。相對於PoW而言，PoS機制下作惡的成本很低，因此對於分叉或是雙重支付的攻擊，需要更多的機制來保證共識。穩定情況下，每秒大約能產生12筆交易，但因為網路延遲及共識問題，需要約60秒才能完整廣播共識區塊。長期來看，生成區塊（即清零"幣天"）的速度遠低於網路傳播和廣播的速度，因此在PoS機制下需要對生成區塊進行"限速"，來保證主網的穩定運行。

4.簡圖理解模式

（PS：擁有越多「股份」權益的人越容易獲取賬權。是指獲得多少貨幣，取決於你挖礦貢獻的工作量，電腦性能越好，分給你的礦就會越多。）

（在純POS體系中，如NXT，沒有挖礦過程，初始的股權分配已經固定，之後只是股權在交易者之中流轉，非常類似於現實世界的股票。）

（三）DPoS（Delegated Proof of Stake）股份授權證明機制

1.基本介紹

由於PoS的種種弊端，由此比特股首創的權益代表證明機制 DPoS（Delegated Proof of Stake）應運而生。DPoS 機制中的核心的要素是選舉，每個系統原生代幣的持有者在區塊鏈裡面都可以參與選舉，所持有的代幣余額即為投票權重。通過投票，股東可以選舉出理事會成員，也可以就關系平台發展方向的議題表明態度，這一切構成了社區自治的基礎。股東除了自己投票參與選舉外，還可以通過將自己的選舉票數授權給自己信任的其它賬戶來代表自己投票。

具體來說， DPoS由比特股（Bitshares）項目組發明。股權擁有著選舉他們的代表來進行區塊的生成和驗證。DPoS類似於現代企業董事會制度，比特股系統將代幣持有者稱為股東，由股東投票選出101名代表， 然後由這些代表負責生成和驗證區塊。 持幣者若想稱為一名代表，需先用自己的公鑰去區塊鏈注冊，獲得一個長度為32位的特有身份標識符，股東可以對這個標識符以交易的形式進行投票，得票數前101位被選為代表。

代表們輪流產生區塊，收益（交易手續費）平分。DPoS的優點在於大幅減少了參與區塊驗證和記賬的節點數量，從而縮短了共識驗證所需要的時間，大幅提高了交易效率。從某種角度來說，DPoS可以理解為多中心系統，兼具去中心化和中心化優勢。優點：大幅縮小參與驗證和記賬節點的數量，可以達到秒級的共識驗證。缺點：投票積極性不高，絕大部分代幣持有者未參與投票；另整個共識機制還是依賴於代幣，很多商業應用是不需要代幣存在的。

DPoS機制要求在產生下一個區塊之前，必須驗證上一個區塊已經被受信任節點所簽署。相比於PoS的" 全民挖礦 "，DPoS則是利用類似" 代表大會 "的制度來直接選取可信任節點，由這些可信任節點（即見證人）來代替其他持幣人行使權力，見證人節點要求長期在線，從而解決了因為PoS簽署區塊人不是經常在線而可能導致的產塊延誤等一系列問題。 DPoS機制通常能達到萬次每秒的交易速度，在網路延遲低的情況下可以達到十萬秒級別，非常適合企業級的應用。 因為公信寶數據交易所對於數據交易頻率要求高，更要求長期穩定性，因此DPoS是非常不錯的選擇。

2. 股份授權證明機制下的機構與系統

理事會是區塊鏈網路的權力機構，理事會的人選由系統股東（即持幣人）選舉產生，理事會成員有權發起議案和對議案進行投票表決。

理事會的重要職責之一是根據需要調整系統的可變參數，這些參數包括：

l 費用相關：各種交易類型的費率。

l 授權相關：對接入網路的第三方平台收費及補貼相關參數。

l 區塊生產相關：區塊生產間隔時間，區塊獎勵。

l 身份審核相關：審核驗證異常機構賬戶的信息情況。

l 同時，關繫到理事會利益的事項將不通過理事會設定。

在Finchain系統中，見證人負責收集網路運行時廣播出來的各種交易並打包到區塊中，其工作類似於比特幣網路中的礦工，在採用 PoW(工作量證明)的比特幣網路中，由一種獲獎概率取決於哈希算力的抽彩票方式來決定哪個礦工節點產生下一個區塊。而在採用 DPoS 機制的金融鏈網路中，通過理事會投票決定見證人的數量，由持幣人投票來決定見證人人選。入選的活躍見證人按順序打包交易並生產區塊，在每一輪區塊生產之後，見證人會在隨機洗牌決定新的順序後進入下一輪的區塊生產。

3. DPoS的應用實例

比特股(bitshares) 採用DPoS。DPoS主要適用於聯盟鏈。

4.簡圖理解模式

（四）PBFT（Practical Byzantine Fault Tolerance）實用拜占庭容錯演算法

1. 基本介紹

PBFT是一種基於嚴格數學證明的演算法，需要經過三個階段的信息交互和局部共識來達成最終的一致輸出。三個階段分別為預備 (pre-prepare)、准備 (prepare)、落實 (commit)。PBFT演算法證明系統中只要有2/3比例以上的正常節點，就能保證最終一定可以輸出一致的共識結果。換言之，在使用PBFT演算法的系統中，至多可以容忍不超過系統全部節點數量1/3的失效節點 (包括有意誤導、故意破壞系統、超時、重復發送消息、偽造簽名等的節點，又稱為」拜占庭」節點)。

2. PBFT的應用實例

著名聯盟鏈Hyperledger Fabric v0.6採用的是PBFT，v1.0又推出PBFT的改進版本SBFT。PBFT主要適用於私有鏈和聯盟鏈。

3. 簡圖理解模式

上圖顯示了一個簡化的PBFT的協議通信模式，其中C為客戶端，0 – 3表示服務節點，其中0為主節點，3為故障節點。整個協議的基本過程如下：

(1) 客戶端發送請求，激活主節點的服務操作；

(2) 當主節點接收請求後，啟動三階段的協議以向各從節點廣播請求；

(a) 序號分配階段，主節點給請求賦值一個序號n，廣播序號分配消息和客戶端的請求消息m，並將構造pre-prepare消息給各從節點；

(b) 交互階段，從節點接收pre-prepare消息，向其他服務節點廣播prepare消息；

(c) 序號確認階段，各節點對視圖內的請求和次序進行驗證後，廣播commit消息，執行收到的客戶端的請求並給客戶端響應。

(3) 客戶端等待來自不同節點的響應，若有m+1個響應相同，則該響應即為運算的結果；

（五）DBFT（Delegated Byzantine Fault Tolerance）授權拜占庭容錯演算法

1. 基本介紹

DBFT建基於PBFT的基礎上，在這個機制當中，存在兩種參與者，一種是專業記賬的「超級節點」，一種是系統當中不參與記賬的普通用戶。普通用戶基於持有權益的比例來投票選出超級節點，當需要通過一項共識（記賬）時，在這些超級節點中隨機推選出一名發言人擬定方案，然後由其他超級節點根據拜占庭容錯演算法（見上文），即少數服從多數的原則進行表態。如果超過2/3的超級節點表示同意發言人方案，則共識達成。這個提案就成為最終發布的區塊，並且該區塊是不可逆的，所有裡面的交易都是百分之百確認的。如果在一定時間內還未達成一致的提案，或者發現有非法交易的話，可以由其他超級節點重新發起提案，重復投票過程，直至達成共識。

2. DBFT的應用實例

國內加密貨幣及區塊鏈平台NEO是 DBFT演算法的研發者及採用者。

3. 簡圖理解模式

假設系統中只有四個由普通用戶投票選出的超級節點，當需要通過一項共識時，系統就會從代表中隨機選出一名發言人擬定方案。發言人會將擬好的方案交給每位代表，每位代表先判斷發言人的計算結果與它們自身紀錄的是否一致，再與其它代表商討驗證計算結果是否正確。如果2/3的代表一致表示發言人方案的計算結果是正確的，那麼方案就此通過。

如果只有不到2/3的代表達成共識，將隨機選出一名新的發言人，再重復上述流程。這個體系旨在保護系統不受無法行使職能的領袖影響。

上圖假設全體節點都是誠實的，達成100%共識，將對方案A（區塊）進行驗證。

鑒於發言人是隨機選出的一名代表，因此他可能會不誠實或出現故障。上圖假設發言人給3名代表中的2名發送了惡意信息（方案B），同時給1名代表發送了正確信息（方案A）。

在這種情況下該惡意信息（方案B）無法通過。中間與右邊的代表自身的計算結果與發言人發送的不一致，因此就不能驗證發言人擬定的方案，導致2人拒絕通過方案。左邊的代表因接收了正確信息，與自身的計算結果相符，因此能確認方案，繼而成功完成1次驗證。但本方案仍無法通過，因為不足2/3的代表達成共識。接著將隨機選出一名新發言人，重新開始共識流程。

上圖假設發言人是誠實的，但其中1名代表出現了異常；右邊的代表向其他代表發送了不正確的信息（B）。

在這種情況下發言人擬定的正確信息（A）依然可以獲得驗證，因為左邊與中間誠實的代表都可以驗證由誠實的發言人擬定的方案，達成2/3的共識。代表也可以判斷到底是發言人向右邊的節點說謊還是右邊的節點不誠實。

（六）SCP (Stellar Consensus Protocol ) 恆星共識協議

1. 基本介紹

SCP 是 Stellar (一種基於互聯網的去中心化全球支付協議) 研發及使用的共識演算法，其建基於聯邦拜占庭協議 (Federated Byzantine Agreement) 。傳統的非聯邦拜占庭協議（如上文的PBFT和DBFT）雖然確保可以通過分布式的方法達成共識，並達到拜占庭容錯 (至多可以容忍不超過系統全部節點數量1/3的失效節點)，它是一個中心化的系統 — 網路中節點的數量和身份必須提前知曉且驗證過。而聯邦拜占庭協議的不同之處在於它能夠去中心化的同時，又可以做到拜占庭容錯。

[…]

（七）RPCA（Ripple Protocol Consensus Algorithm）Ripple共識演算法

1. 基本介紹

RPCA是Ripple（一種基於互聯網的開源支付協議，可以實現去中心化的貨幣兌換、支付與清算功能）研發及使用的共識演算法。在 Ripple 的網路中，交易由客戶端（應用）發起，經過追蹤節點（tracking node）或驗證節點（validating node）把交易廣播到整個網路中。追蹤節點的主要功能是分發交易信息以及響應客戶端的賬本請求。驗證節點除包含追蹤節點的所有功能外，還能夠通過共識協議，在賬本中增加新的賬本實例數據。

Ripple 的共識達成發生在驗證節點之間，每個驗證節點都預先配置了一份可信任節點名單，稱為 UNL（Unique Node List）。在名單上的節點可對交易達成進行投票。共識過程如下：

(1) 每個驗證節點會不斷收到從網路發送過來的交易，通過與本地賬本數據驗證後，不合法的交易直接丟棄，合法的交易將匯總成交易候選集（candidate set）。交易候選集裡面還包括之前共識過程無法確認而遺留下來的交易。

(2) 每個驗證節點把自己的交易候選集作為提案發送給其他驗證節點。

(3) 驗證節點在收到其他節點發來的提案後，如果不是來自UNL上的節點，則忽略該提案；如果是來自UNL上的節點，就會對比提案中的交易和本地的交易候選集，如果有相同的交易，該交易就獲得一票。在一定時間內，當交易獲得超過50%的票數時，則該交易進入下一輪。沒有超過50%的交易，將留待下一次共識過程去確認。

(4) 驗證節點把超過50%票數的交易作為提案發給其他節點，同時提高所需票數的閾值到60%，重復步驟(3)、步驟(4)，直到閾值達到80%。

(5) 驗證節點把經過80%UNL節點確認的交易正式寫入本地的賬本數據中，稱為最後關閉賬本（last closed ledger），即賬本最後（最新）的狀態。

在Ripple的共識演算法中，參與投票節點的身份是事先知道的，因此，演算法的效率比PoW等匿名共識演算法要高效，交易的確認時間只需幾秒鍾。這點也決定了該共識演算法只適合於聯盟鏈或私有鏈。Ripple共識演算法的拜占庭容錯（BFT）能力為（n-1）/5，即可以容忍整個網路中20%的節點出現拜占庭錯誤而不影響正確的共識。

2. 簡圖理解模式

共識過程節點交互示意圖：

共識演算法流程：

（八）POOL驗證池共識機制

Pool驗證池共識機制是基於傳統的分布式一致性演算法（Paxos和Raft）的基礎上開發的機制。Paxos演算法是1990年提出的一種基於消息傳遞且具有高度容錯特性的一致性演算法。過去, Paxos一直是分布式協議的標准，但是Paxos難於理解，更難以實現。Raft則是在2013年發布的一個比Paxos簡單又能實現Paxos所解決問題的一致性演算法。Paxos和Raft達成共識的過程皆如同選舉一樣，參選者需要說服大多數選民(伺服器)投票給他，一旦選定後就跟隨其操作。Paxos和Raft的區別在於選舉的具體過程不同。而Pool驗證池共識機制即是在這兩種成熟的分布式一致性演算法的基礎上，輔之以數據驗證的機制。

❽ 虛擬數字貨幣必須要靠挖礦機挖嗎

不是的，只有POW證明機制的幣需要挖礦，這些幣大多為老牌數字貨幣，例如比特幣、萊特幣、瑞泰幣、狗狗幣等等。
POS證明機制的幣是不需要挖礦的，不需要挖礦機，是通過錢包挖礦進行的，好利息差不多。