一文读懂pos共识机制_poc共识机制
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区块链共识机制之POS和DPOS
工作量╱证明算法作为区块链第一个也是目前经受住足够实践检验的一个共识机制，解决的是分布式系统交易信息一致性的问题，在一个去中心化的网络中构建了彼此不信任节点的信任机制，也是pos机成功应用的关键技术环节。
经过几年的实际运转，这一算法的弊端△也显露老虚铅出来，pos机网↓络每秒完成600万亿次SHA256运算，消耗了大量的电力资源，而最终这些计算没有任何实际或科学价值。这些运算存在的唯一目的是〒用来解决工作量证明⌒问题，另外一个现实的╱威胁便是算力集中，工作量证明本质上是利用穷举法找出符合规定条件的哈希值的过程，算力越强，获得记账权(即挖到矿)的可能性便越高，一开始是最╱早利用显卡pos机的人，后来是利用FPGA矿机的人，再后来是利用ASIC专用芯片pos机的人，现在就是不断制造出更好的ASIC的人，另外还有“矿工”节点联合起来组成矿池，如Ghash，Ghash 2014年曾经发表＠ 声明，将在今后∩确保不超过40%的』全网算力，这类自律声明是对pos机去信任机制的莫大讽刺。
pos机自诞生以来，人们便开始尝试其∑ 他除了工作量证明算♂法之外的其他共识机制，如具有代表性的权益证明POS、委托权益证明DPOS、拜占庭容错机制（BFT）及实用拜占庭容错机制（PBFT）等，下面将主要介绍POS和DPOS，BFT和PBFT留待下ζ 一篇。
权益证明POS
POS是一类共识算法，或者说是一类共识算侍好√法的设计思想，而不是一个，最早采用POS的是Peercoin。Peercoin是2012年8月，一个化名Sunny King的极客推出的一类加密货币，采用工作★量证明机制+权◎益证明机制，首次∏将权益证明机制引入了加密货币。Peercoin引入了“币龄”的概念，每个币每天产生1币龄，比如你持有100个币，总共持有了30天，那么，此时你的币龄就为3000。当一个新的区块产生时，其他想获得记账权的节点同pos机也需要计算哈希值，得出满足条件哈希值的难易与难度值有关，这个难度值这里与币龄成反比，即ζ你的币龄越大，得出符合条件的哈希值的¤概率就越大，同时你的币龄被〓清空，记账后系统★会给予你相应“利息”，你每被清空365币龄，获得利息为：3000 * 利率 / 365，Peercoin的利率为1%，即0.08个币。
可以看出，在POS机制下，持〖有币越多，越容易获得记账权，接近于赢家通吃的感觉，但持有的币越多，越接近于一个诚实的节点，因为破坏整个网络带来的损失也越大。Peercoin的POS机制有一个漏洞，对于不持有币的卐人而言，他们本来就没什么收益，所︾以一些恶意攻击对于他们则是无损失的，这就是Nothing-at-stake attack（无利益攻击）。后▲续的比较成功的POS都引入了对付这种攻击的机制♀。
以太坊系统的目标是在今々年引入权益证明，即Casper。在权益证明〓共识机制之下，用户将能够在以太坊网络誉肆拥有“币权”。用户如果诚实行事并确认了合法交易，将获得与其股权成比的利息；如果恶意行事并试图网∏络中作弊，就会失去其权益。
委托权益证明DPOS
委托权益证明DPOS是POS的变种，运用DPOS的典型如比特股等，其基本原理在于全网▃投票选出101个节点代行记账权限，这些代表节◥点的权限完全一致。代☉表节点轮流记账，可以选择创造区块或不创造区块々。但他们无法改变交易的详情，恶意或者迟到的代表节点的行为也↓会被公之于ぷ众，那么网络可能将他们简单快速地投票驱逐出去。被驱逐出去的代表节点将会失去他们记账权限，以及对应的收入。
DPOS作为是一种弱中心化◤的共识机制，保留了一些中心化系统的关键优势▼，如交易速度等▂(每个块的时间为10秒，一笔交易在得到6-10个确认后大概1分钟，一个≡完整的101个↑块的周期大概仅仅需要16分钟)，但每个持币者都有能力决定哪些节点可以被信任，并且事实上，代表节点会主动降低自己的收入来赢得╲更多投票，剩下的收入会作为股息，支付给所有的比特股持有人。DPOS有点类似于代议制民主及股份公司董事会制度，都是一ξ 种精英制度，但其身份「受制于下面的民众，在DPOS中，币的持有者至少有权决定代表节〒点—或者说矿工的身份。
[img]什么是pos算法和pos机制
pos是公链中的共识算法，作为pow的一种替换。pow是保证pos机，当前以太坊◤和许多区块链安全的一种机制，但是pow算法在pos机过程中，因为破坏环境和浪费电而受到指〓责，pos试图通过一种不同的机制取代pos机的概念，从而解决这些问题。
ps机制可以被描述成一种虚拟pos机，鉴于pow主要依赖于计算硬件的稀缺性，来防止女巫攻击№。在pow中，一个用户有可能用一】千美元来买计算机，加入则轮伏ξ 网络来pos机，产生新区块，从而得到奖励。在pos中，用户可◇以拿到一千美元，买到等值的代币▆，把这些代币当做押金放在pos机制之中，只要用户就有机卐会产生，这桐派样用户可以得到奖励。
pos算法如下，存在一个持币人的集合，他们把孙携手中的代币放入pos机制中，这样他们就变成验证【者。
区块链共识算法——（二）PoS共识（Proof of Stake）
2011 年 7 月, 一 位 名 为 Quantum Mechanic 的 数 字 货 币 爱 好 者 在 比 特 币 论 坛 首次提出了权益证◣明 PoS 共识算法. 随后, Sunny King 在 2012 年 8 月发布的点点币 (Peercoin, PPC) 中首次实现. PoS 由 系统中具有最高权益而非最高ω算力的节点获得记↓账猜乎 权, 其中权益体◆现为节点对特定数量货币的☆所有权, 称为币龄或币天数 (Coin days)
PoS是考虑到PoW的最大缺陷：浪费资源而提出的，简单来说就是 谁的权益大，谁说了算 。
PoS共识机制（Proof of Stake 权益证明）通过权益记账的方式，解决效率低纯兆好下、资源浪费、节点一致性等问题。
各个节点需要满足↑一定的条件（如抵押√一定的代币）才能︼成为验证节点（权益提高），系统通过算法在其做铅中选择一ζ部分作为出块节点（矿工），每隔一段时间重新选择，算法会保证完□ 全随机，不可被』操控。只有出块节点才能进行数据处理，争夺记账权。
权益主要由权益因子决定，可以是持币数量，也可以是币龄及两者的结合。
以太坊在之后很有可能会改用PoS进行共识，其更加符合以太坊高效率的特点。
科普Pos共识机制
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今天给大家科普下√夸克区块链中的POS共识机制到底是什么？PoS共识机制，中文翻译就是◢权益证明。与它其名◆的还有另一种共识机制:pow机制。
经过历史发展的证√明，PoW机制存在一些缺ω 陷，如在挖掘过程中浪费♀大量的资源，整个网络的处理效率很低等。早在2011年，就有人曾提出：“是否Ψ 可以在 PoW的基础上，重新设计一种机制？”可以保留 PoW的优点，也可以解决它的问题"。因此 PoS的共识机制就诞生了，因此， PoS机制在共识层次上借鉴了许多 PoW机制的设计，比如区块设计、矿工选择、分叉处理、交易验证▃等。
PoS机制采用权』益法核算，解决了◥网络效率低下、资源浪费以及节点间一致性等问题，简单地说，就是谁拥有更多∞的权益谁来说话。其原则如下∮：
说到PoW机制为何存在诸多问题，最大的原因在于其规则下造成矿工准入门槛低，每个人都可以成为一个出块节点，每个节点都可以为获得下个区块的记账权进行竞⊙争，一个数据包要有那么多人来处理，必然会造成资源的浪费和低效。
而PoS机制就可以有效解决这个问题，这是因为在POS机制的々规则下，提高了每个人成为节点的≡门槛，比如：虽然每个人都可∞以成为节点，但如果想成为出块︾节点获得记账权，就必须满足pos机制♀的一些规则，如质押一定数量的代币，或者持有一定数量的①代币，才可以成为出块节点的候敏旁选人。
在满足这些条件之后，系统进行算法选择，选中其中一部分人成为有效的矿工，然后每隔一个周期，进行重新分配，并且这个过程不受人为控制，一切由系统算◤法决定，保证公平公开不被篡改，这样就可以避免了整个链被某个节点控制。
总结一句话就█是PoW机制是每个人都◥可以成为矿工，而 PoS机制必须通过一系列的筛选后成为矿工。
poS机制的竞争原则在于，谁拥有更多的代币缺明，谁就能更容易的获得记账权。获得记账权的矿工♀将他打包好的区块经过其他矿工验证，通过全网广播，确认没有问题㊣ 后，这个区块才会被连接到链上，与全网其他节点的小账本同步，同时他还能得到相应的代币奖励。
简言之，整个过程就是：持币者以代桥扮橡币作▆抵押，得到记账权力，然后PoS共识会通过选择算法，按持币者的数【量，从中选出○出块矿工。采矿者在指定的高度上完成打包交易，生成新的区块，并广播它，然后由验证者对所广播的区块进行交易验证，通过验证后，区块得到确认。这就是 PoS共识机制完整↓的一轮过程。
PoS机制＠的优点是有效地解决 PoW协议中存在的资源浪费和△低效问题。但它也还是存在一些缺点。举例来说， PoS机制中的初始代币分配是非常模糊的，如果初始代币分配失败，将很〒难形成后续的股权证明。比如，在系统进行算法选择时如果被黑客攻击，如果成功，选举结果就可能被操作。除开这个问题，pos机制还存在一个问题就是，可能会造成两极分化严重，持有〗代币多的人会更多的获得记账权，继而获得代币奖励，拥有代〓币少的人，很难去争夺记账权，造成强者恒强的局面。
总的来说，PoW机制和 PoS机制都是区块链上引用的主流机制，它们会携手带领区块链技术＠ 的进一步发展，虽然两者存在自身的一定局限性，但未来←某一天，这些技术在不断变革创新的同时，必定铸造区块链行业的辉煌。
