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观点 | Vitalik: 什么是PoS? 为什么它如此重要?

2019-1-25 14:32

来源: unitimes 作者: Vitalik Buterin

权益证明 (PoS)


然而,现在已经有一种 SHA256 的替代方法,这种方法从根本上解决了工作量计算浪费的问题。它就是权益证明。这种证明系统不要求证明者完成一定数量的计算工作,而是要求证明者对某些数量的钱展示所有权。

当时中本聪本人没有这么做的原因很简单:在2009年之前,没有能安全地与密码协议互动的数字财产。Paypal和在线信用卡支付都已经出现大概超过十年了,但是这些系统都是中心化的,因此为它们创造的权益证明将会给Paypal 和信用卡的提供商作弊的机会。因为这些服务提供商能够生成虚假的交易。IP地址和域名是部分中心化的但是它们都无法构建日后可以验证的所有权证明。实际上,,第一个有可能使用权益证明体系的数字财产正是比特币(和加密货币)本身。

关于权益证明可以如何实施已经有好几个提议了。正在实践中工作的却只有PPCoin。这个货币也是Sunny King创造的。PPCoin按如下方式工作:当权益证明区块生成时,矿工需要构造一个“钱币权益”交易,即把自己的一些钱币和预先设定的奖励(像是一种利率,类似于比特币的区块奖励)发给自己。

SHA256 哈希值的计算只同交易输入、一些附加的固定数据以及当前时间(是一个表示自1970年1月1日距离当前时刻的秒数的正数)有关。然后根据工作量证明的要求检查这个哈希值是否正确,除了难度与交易输入的“币龄”成反比外,这个过程与比特币的相关过程很类似。在PPCoin中,币龄被定义为交易输入大小和它存在时间的乘积。因为哈希值只和时间和固定的数据有关,因此没有办法通过多完成工作来快速获取它。每个PPCoin交易的输出都有一定的几率来产生有效的正比于币龄和交易货币数量的工作。这就是PPCoin的工作原理了。

从本质上讲,每个PPCoin都可以表现的像是一个“仿造的挖矿设备”,但是它有一个有趣的性质:随着时间的推移它的挖矿能力线性上升但是每当它找到有效的区块时挖矿能力就归为零。

目前尚不清楚像PPCoin那样使用币龄而不是仅仅输出交易货币数量是否绝对必要。这么做的本意是阻止矿工重复使用他们的货币乘以时间,但是PPCoin目前的设计确实不允许矿工有意识地用具体的交易输出生成区块。

然而,系统每秒随机地选择一个PPCoin,这也许会给它的主人创造区块的权力。如果不把币龄作为随机性的一个权重因数,这过程大致等价于比特币挖矿,但是没有浪费。可是,存在一个支持币龄存在的更复杂的论证:因为你创造区块失败的时间愈长,则你成功的几率就愈大,所以矿工对创造区块的时间判断越准确,进而削弱了为了降低风险而创立类似于中心化的矿池的动力。

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