什么是权益证明（PoS）及其运作方式？基于权益证明（POS）的区块链最近兴起，为加密持有人提供了一种新的方式来增加他们的持股量，而工作却相对较少。POS一旦未经验证和测试，现在在顶级区块链网络中变得越来越普遍。作为工作量证明（POW）的替代方案，此POS允许更多用户参与维护和验证网络，而无需昂贵的设备和高电耗。在本文中，您将学习POS和POW的相似之处，它们之间的区别，以及如何立即通过下注开始获得奖励。
一、共识
无论POS和POW是达到同样的最终目标，这是协调分布式网络协议不同的方法。共识只是意味着一个总体协议，但是在没有层次结构，管理者，协调者或主管的对等计算机网络上，达成共识需要密码，奖励和惩罚的正确组合。
网络中的这些计算机（也称为节点）必须具有一些有关如何同意或确定真实情况的基本规则。他们同意参加的规则集称为共识协议，机制或算法。通过运行在其根目录具有相同基础共识协议的软件，允许节点参与网络。通常，共识机制是这些节点如何达成共识，即使其中一些节点（通常多达1/3）不同意或表现不佳。这也称为拜占庭容错系统。
二、权益证明（POS）与工作证明（POW）
工作量证明（POW）是一项突破性技术，因为它首次提供了一种有效且可靠的机制，以安全且分散的方式达成共识。因此，要真正理解权益证明（POS），重要的是要了解POW的工作原理。
1.战俘费用
如果POW运作良好且运作良好，那么为什么根本不需要POS？答案是电力。POW系统的主要输入是电力，这对我们的环境和地球的实际材料成本是许多现有和即将推出的主要区块链网络制定计划或已经致力于POS等共识机制的主要原因之一。
比特币是第一个使用POW的应用程序，在最初的几年中并没有消耗大量的能量。但是，随着比特币资产变得越来越有价值，从而使他的开采利润更高，竞争加剧了，因此，开采利润所需的电力也随之增加。如今，比特币开采已达到了比许多小国甚至某些中型国家都要消耗更多电力的地步。
除了POW涉及的大量能源成本外，该过程还需要称为ASIC的高度专业化的计算机，当ASIC变得陈旧或无利可图时，这会导致大量电子浪费。随着像比特币这样的POW区块链资产的价值上升，对环境造成的这些非常实际和重大的成本可能会增加。
2.POW和POS之间的相似之处
像POW一样，POS需要最少的参与者才能保护或维护网络。如果没有足够的参与者，那么网络将很容易受到攻击，并且也不是很安全。另外，网络上的资产需要具有最小的价值。加密资产具有价值的事实使网络更加安全，因为POS或POW系统可以用共识机制产生的硬币奖励参与者。参与共识的奖励与网络上的交易费用相结合，通常会给POS和POW参与者，这是保持区块链增长的必要财务激励措施。
3.差异性
POW和POS之间的主要区别是参与者为了保护网络而进行的活动。在POW中，参与者称为矿工，他们必须通过反复试验的过程来解决复杂而困难的数学方程式。采矿过程严重依赖功能强大的计算机和大量的电力消耗。在POW系统中，会产生新的代币来奖励矿工，从而保持固定数量的新代币，每开采一枚区块便进入经济领域。
在POS中，验证者必须抵押或存放其加密资产，以便对链中的下一个区块进行提议和投票。验证者没有像矿工那样投资电力，而是以网络硬币的形式投入其资本，网络通过随着时间的推移生产新硬币来奖励这些验证者，作为对验证者的奖励。由于进入壁垒比在POW中要低得多，因此几乎任何人都可以参与POS。
4.集权
由于成为验证者比采矿者更容易，因此更多的人可能会运行节点并成为验证者，这意味着将有一个更加分散和分散的团队来保护网络。为了更定期地获利，POW中的矿工倾向于将资源集中到采矿池中。结果，三个矿池已经控制了超过51％的比特币网络。
三、验证者
尽管POS系统有许多不同的类型和设计，但使用各种不同的术语，但POS参与者最通用的名称是验证器。验证者是在一定时间段内抵押或存放其加密资产并运行专用软件以验证和维护区块链网络的用户。
四、什么是放样？
放样通常是通过将一些最小数量的加密资产发送到用于验证的智能合约或特定目标中来完成的。这些赌注是POS网络的硬币，本质上是冻结的且无法在一定时间内移动的存款。资产的冻结使验证者容易受到削减，以阻止不良行为。
这里通常也是一段时时间验证要停止跑马圈地的标记，但不能移动它们。此时间段称为不绑定时间段，在此期间，不抵押密码资产，但仍将其冻结。所有blockchains在unbonding周期的长度，这可以从去年不同三天EOS或长达三周宇宙中心。
五、奖赏
激励验证者锁定其宝贵的资本，因为通常会在网络交易费和赌注中获得奖励，从而奖励他们。POS系统中的奖励金额通常是可变的，并且可以根据同时参与的验证者总数而变化。如果奖励太低，则将没有足够的验证者参与其中;如果奖励太高，则将导致加密资产的价值下降，因为这会过快增加硬币的供应。必须仔细平衡经济和货币激励措施。
六、惩罚
在POS中，由于没有牺牲电力来保护网络安全，因此需要使用另一种威慑手段来防止攻击者试图欺骗系统。因此，有效POS系统的必要组成部分是一种惩罚机制，用于惩罚行为不当或仅违反协议规则的行为。违反规则可能意味着试图破坏系统的共识，或者只是在验证过程中不运行软件。它不一定是故意有害的。
这种惩罚有时称为“大刀阔斧”。每个POS协议都有自己的规则，规定应惩罚哪些行为以及惩罚的严厉程度，但总的来说，惩罚是删除验证者已锁定到网络中的部分股份。丢失加密资产的风险应足够大，以防止系统中的有害行为者。许多POS系统还附有信誉系统，因此具有良好操作历史的良好验证者将被视为更可信赖。
七、POS费用
POS中的主要成本是必须购买或抵押才能参与POS的加密资产的价值。在网络上进行验证的成本在于运行设备和软件。虽然，虽然强度和成本不如POW那样高，但它仍然需要一些成本。例如，在以太坊即将推出的POS系统中，抵押成本约为“信标节点每年120美元，每个验证者客户每年60美元”。除了材料成本外，还有无法访问您的加密资产的机会成本，该成本可用于其他分散式金融应用程序中，例如贷款。您的加密资产的这些替代用途可能会提供更高的回报，但必须放弃才能参与抵押。
八、选拔
并非所有验证器都同时产生相同的块。取而代之的是，可以单独或作为一组选择验证器，以确定哪个验证器将产生并验证下一个块。每个POS设计都有自己的确定方法，即选择哪个验证者，但是选择过程通常是随机选择或验证者所持股份总值的组合。
九、风险性
参与者必须信任将其宝贵的加密资产锁定到的POS系统。如果网络存在致命的缺陷或错误，那么您很可能会丢失您的抵押金币。至少，如果发现系统中的主要错误，将意味着您的硬币失去了可观的价值，并且由于您在系统中锁定了一定的时间，因此可能无法很快售出。
您还相信POS设计的削减和惩罚机制可以按预期工作，并且不会误删。在有希望获得更高收益的网络中进行抵押通常意味着在未经证实的，因此具有较高风险的较小网络中进行抵押。POS协议不必处理比特币或以太坊等现有POW协议中价值的任何地方，因此可以说POS并未像POW一样针对攻击者进行过测试，这是一个正确的论点。
十、PoS的已知问题
一些密码研究人员指出了PoS共识方面的一些紧迫问题。这些问题并不影响每个PoS区块链，有些问题已经有效解决了许多这些限制-我们将在后面讨论。
这些问题包括：
无所不关的问题–由于构建PoS区块链不需要散列能力，因此不需要或只需很少的计算工作，区块链验证程序就可以利用网络。他们通过在所有过去的区块链版本上进行构建来做到这一点，这使他们可以为使用最频繁的链条和继续使用的任何旧有链条上的交易进行验证收取费用。
负反馈回路–股权证明鼓励对硬币或代币进行放样，从而有效地将其从循环供应中清除。这意味着在区块链生态系统中用作数字现金的代币数量将减少，从而可能对基础网络的经济性产生负面影响。但是，通过抵押的稀缺性也可能会增加代币的价格。
Goldfinger攻击–Goldfinger攻击可以企图贿赂节点运营商或赌注池，租用更多股份以发起对该协议的攻击，或建立池以试图夺取多数。金手指的袭击事件以詹姆斯·邦德反派为名，詹姆斯·邦德反派破坏了美国财政部的利益。
某些区块链避开了这些问题。例如，第三代区块链协议Cardano使用Ouroboros共识机制，该机制使用侧链来避免Goldfinger攻击，并且通过使用可分叉的字符串解决任何棘手的问题。同样，Tezos使用保证金来确保防止在同时链上进行双重抵押或验证。
十一、委托
在大多数POS系统中，参与并开始获得奖励的最简单方法不是通过直接验证，而是通过委派。委托者参加POS与谁运行的软件和设备，但池从不同的委托资金的可信或可靠的验证跑马圈地加密资产。换句话说，您可以将令牌发送给验证者，而不是自己运行该软件，该验证者将为您提供少量费用并分享奖励。
与“验证人”甚至“抵押”一样，当用户必须信任另一方来处理技术抵押时，会使用许多不同的术语，但我们将坚持委托。作为委派者，选择和信任验证者存在风险，因为如果奖励和惩罚发生，您将共同承担奖励和惩罚。与直接验证一样，如果您委托的验证者行为不当，则有受到惩罚或削减的危险。通常可以在链上完成委派，以便验证者不拥有或控制委派者的令牌，而只能在放样中使用这些令牌。代表参加POS涉及相同的基本步骤：
步骤1：取得硬币
步骤2：下载电子钱包
步骤3：委派给验证器
十二、放样比较
下面的区块链网络今天很活跃，任何人都可以成为验证者或代表以获取奖励。我们将描述每个平台的独特POS机制，以及如何开始使用它们。
十三、宇宙
在宇宙网络旨在成为一个可互操作blockchain协议，它允许许多不同blockchains通信，共享数据，和交易对方。Cosmos还轻松允许开发人员在其使用POS的Tendermint共识协议上构建自己的专用区块链。其中最大和最好的加密交流的世界，Binance已经建立了自己blockchain，Binance链是建立在Tendermint协议。
1.原子分子
Cosmos集线器是第一个连接许多不同区块链的集线器，其本机令牌为ATOM。ATOM的持有人可以参与POS以赚取更多的ATOMS以及在CosmosHub上对治理决策进行投票。
2.验证者
目前，Cosmos上有超过100个验证器，但随着时间的推移，计划有多达300个验证器。验证器的选择是基于他们自己的抵押ATOM和将令牌委派给他们的ATOM。拥有最高自我和委托权益的前100名验证者被选为系统的验证者，因此对于成功的验证者而言，通过委托者吸引权益至关重要。如果要开始在Cosmos网络上运行自己的验证程序，可以使用命令行遵循其说明。
3.委托人
可以将Cosmos网络中的所有验证器委派给其，这是作为链上功能进行的。要成为委派者，您必须持有ATOM并发送“委托交易”以表明要放样多少ATOM以及向哪个验证者。
十四、特佐斯
Tezos是一个智能合约平台，Tez（XTZ）代币的持有人可以参与POS和治理决策。
1.烘培
该TezosPOS系统的工作原理，通过“烘焙”，其中持有XTZ令牌标志，并发布块到Tezosblockchain。Tezos中的Bakers基本上是我们在其他POS系统中描述的验证器。面包师有权通过随机选择来创建新块。面包师被告知他们有权提前数周烘烤面包块，并要求根据面包师需要制造多少块面包而进行存款或“抵押”。烘焙的奖励取决于面包师的总数，但是系统每年将在烘焙奖励中创造大约XTZ代币总供应量的5.5％。可以在mytezosbaker.com上找到活跃的面包师列表以及根据放样XTZ和选择哪个面包师来计算奖励的工具。
2.委托
像Cosmos一样，Tezos还允许其代币持有人将其加密资产委派给选定的验证者或面包师。要开始委派，您需要下载并使用钱包，该钱包可能具有委派功能，您可以从中选择要信任的面包师为您烘焙并与您分享奖励。
十五、短跑
DASH旨在成为一种私有且安全的加密货币，可以快速轻松地进行转移。Dash有一个共识系统，它是POW和POS的混合体，因此仍然有矿工维护网络。但是，我们将专注于DASH协议的POS部分，该部分围绕一个称为Masternodes的概念展开。
1.主节点
主节点是专用于维护DASH网络的服务器。这些Masternode托管DASH区块链的完整副本，并且必须至少包含1000DASH股份才能赢得网络奖励。为了托管DASHMasternode，您将需要1000DASH，一个存储DASH的钱包和一个Linux服务器。有关如何运行DASHMasternode的完整步骤，请参阅此处的说明。
2.托管服务
将您在DASH中的股份委托给另一方来完成困难的技术工作在DASH中被称为“托管服务”。在官方DASH网站上推荐了几种可用的托管服务，例如CrowdNode，SID托管服务和AllNodes。
十六、特龙
TRON是经过重新设计以优化性能的以太坊的叉子或副本。具体来说，TRON比以太坊快得多，与以太坊每秒15笔交易相比，每秒可处理多达2000笔交易。TRON能够实现这种速度和吞吐量，因为它使用委托的POS协议，而以太坊仍使用POW。
超级代表
TRON已实施了委托的POS共识协议，并通过27个称为超级代表（SR）的验证程序进行抵押。在放样TRON通过冻结TRX令牌和投票SRS的一个系统来完成。您可以在tronscan.org区块浏览器中查看所有当前的超级代表以及SR候选人：将TRX委派给SR可以通过对其进行“投票”来完成。得票最多的前27个SR可以参与区块生产过程。要开始委派或投票，您可以按照以下说明进行操作。
十七、EOS
像TRON一样，EOS也是一个智能合约平台，通过使用DelegatedPOS系统已经可以扩展。
块生产者
在EOS委托POS系统依靠21个当选生产者积极维护和构建网络。该系统也与TRON相似，因为大宗生产商由EOS持有人投票或选择。投票发生在将轮21个生产者通过选择EOS持有者和更EOS令牌选举人已经越投票加权。您可以通过SimpleEOS，EOSVoter或Scatter等钱包参与EOS投票。
十八、卡尔达诺
2020年7月，随着雪莱时代的发布，卡尔达诺完成了向完全去中心化区块链的迁移。区块链经历了持续的硬分叉，这欢迎在网络上开始抵押和委托。ADA持有人目前可以通过官方的Daedalus钱包以及很快从Cardano的合作伙伴EMURGO购入的Yoroi钱包来委派股份。并最终通过币安！
尽管放样已经进行了不到一个月，但已经有近一千个权益池在使用，这使Cardano几乎在一夜之间成为分散程度最高的区块链协议之一。股份制在Cardano上非常受欢迎，尽管现在就在这里提供股份制奖励的详细分类还为时过早，但是您可以通过查看他们的股份制计算器来了解通过ADA股份可以赚到多少。
十九、以太坊2.0抵押计划
继比特币之后，世界上最大的加密网络是以太坊，该协议计划以所谓的以太坊2.0切换到POS。尽管以太坊2.0的计划不断变化，但POS规范的第一步计划于2019年6月30日完成。在最新规范中，验证者至少需要投入32ETH才能参与以太坊上的POS。指定为赌注奖励的ETH数量将取决于系统中验证者的总数。尽管尚不确定确切的数字，但可以通过估算一定数量的ETH来估算所需的回报。可调计算器可用于查看利率和收益，具体取决于抵押和供应总量等不同因素。由于以太坊2.0的最终版本可能还需要至少一年的时间，因此许多这些参数可能会继续发生变化。
二十、POS的未来
POW的环境影响和成本已意味着POS已成为新的和现有的区块链网络的首选共识协议。通过允许硬币持有人参与维护网络并通过本机令牌形式的奖励来激励他们，POS是一种无需出售您的加密资产即可赚钱的简单方法。
随着POS越来越广为人知和流行，我们可能还会看到抵押服务的兴起，这些服务将提供轻松的用户体验，并为用户处理所有复杂的抵押工作，同时以少量费用分享奖励。从基本基础架构到用户界面，区块链行业在各个方面都在继续快速发展。
