PoS與PoW它們分別是什么?有什么區(qū)別?哪個好?兩者都有各自的優(yōu)點和缺點，兩者之間的選擇很大程度上取決于具體用例。本文將討論“PoS 與 PoW：它們是什么?該選擇什么?”。我就給大家詳細介紹PoS與PoW它們分別是什么?有什么區(qū)別?哪個好，希望大家喜歡！

PoS 與 PoW：它們是什么?

區(qū)塊鏈網(wǎng)絡上用于確認交易的兩種共識機制是工作量證明（PoW）和權益證明（PoS）。

第一個區(qū)塊鏈比特幣采用了 PoW。該共識機制（也稱為挖礦）使用硬件來提供節(jié)點驗證并為區(qū)塊鏈生成新區(qū)塊。計算機通常成本更高，因為它們必須進行這些復雜的計算，而且電費可能相當昂貴。因此，挖礦不是一個可以維護的系統(tǒng)，并不是每個人都可以參與成為礦工。PoW 還引發(fā)了人們對其環(huán)境影響的擔憂。

權益證明 (PoS) 是一種共識機制，驗證者“質押”部分加密貨幣代幣，成為網(wǎng)絡上的驗證者。然后，驗證者被選中創(chuàng)建新區(qū)塊，并根據(jù)其質押金額獲得獎勵。與 PoW 不同，PoS 不需要礦工解決數(shù)學問題，因此通常被認為更節(jié)能、更環(huán)保。

PoS 與 PoW哪個好?

雖然 PoW 和 PoS 之間存在權衡，但人們普遍認為 PoS 比 PoW 更高效、更環(huán)保。然而，PoW 在比特幣的生產(chǎn)環(huán)境中已經(jīng)經(jīng)過了十多年的實戰(zhàn)考驗，這使其在安全性和不可篡改性方面具有優(yōu)勢。而 PoS 仍然是一種相對較新且未經(jīng)測試的機制，人們仍然擔心它的安全性和易受各種攻擊的弱點。

歸根結底，兩種共識機制都有其優(yōu)點和缺點，選擇哪種機制取決于特定區(qū)塊鏈項目的具體需求和目標。有些項目可能優(yōu)先考慮去中心化和抵抗 51% 攻擊，因此可能更喜歡 PoW，而其他項目可能優(yōu)先考慮能源效率和降低成本，因此可能選擇 PoS。

什么是權益證明?

權益證明是一種后來出現(xiàn)的共識算法，它旨在解決工作量證明的一些問題，如能源浪費和規(guī)模受限。權益證明的原理是讓網(wǎng)絡中的參與者（也叫驗證者）通過鎖定一定數(shù)量的代幣來獲得生成新區(qū)塊的權利，并獲得相應的獎勵。這樣可以減少計算能力對網(wǎng)絡安全性的影響，而更多地依賴于代幣持有者對網(wǎng)絡價值的信任。

權益證明的優(yōu)點有：

• 節(jié)能環(huán)保：權益證明不需要消耗大量的電力和硬件資源來進行計算，而只需要保持一定數(shù)量的代幣在錢包中。這會大大降低網(wǎng)絡運行所需的成本和資源。
• 規(guī)模靈活：權益證明可以根據(jù)網(wǎng)絡狀態(tài)和需求來動態(tài)調整區(qū)塊時間和難度，以提高網(wǎng)絡的效率和可擴展性。這會增加區(qū)塊鏈的吞吐量和交易速度，降低交易費用。

權益證明的缺點有：

• 安全性低：權益證明可能面臨一些新的安全威脅，如無成本攻擊（nothing-at-stake attack），即當一個驗證者在多個分叉上同時驗證區(qū)塊，以獲取更多的獎勵，而不用承擔任何風險或損失。
• 公平性差：權益證明可能導致代幣分配不均，即富者越富，窮者越窮的現(xiàn)象。因為驗證者的選取和獎勵都與他們持有的代幣數(shù)量成正比，這會使得大戶更容易控制網(wǎng)絡，并獲得更多的收益。

POW和POS挖礦的區(qū)別

PoS挖礦和PoW挖礦不同的地方大概有下面這些：

首先，算力的來源不同

在PoW挖礦中，決定誰更能挖到礦的是礦機(CPU、顯卡、ASIC等)的運算速度，而在PoS中則不同。PoS挖礦并不需要你去購買額外的挖礦設備，也不會占用大量的運算資源。在PoS中，決定誰更可能挖到幣的是“幣的數(shù)量”和“幣齡”。幣的數(shù)量很簡單，比如說你有100個幣，那么你幣的權重就是100幣齡就是從幣的上一次變動(交易，挖到礦等)的時間到現(xiàn)在這個時間點中間的時間差。幣數(shù)越多的，幣齡越長的，就越也可能挖到塊。

其次，出幣的數(shù)量不同

在PoW中，一個塊出的幣和你所持有的幣無關，但在PoS中，你用來挖礦的幣越多，你這些幣的幣齡越長，你挖到的幣也就越多。比如說你有1000個蘋果幣，這些蘋果幣有半年(183天)沒動用過了，那么你挖到的幣數(shù)量如下：

1000(幣數(shù))*183(幣齡)*15%(利率)=274.5(個幣)

當然，一般我們的幣數(shù)會更多，幣齡會更短，所以最終挖出來的幣也會不同。但是大致的公式是這樣的。從2018年起，包括ETH在內的很多數(shù)字幣都開始從Pow轉向Pos，或者采用兩者混合模式，這是為什么呢?

主要是因為在POW機制下，礦工消耗巨大算力，抬高了手續(xù)費成本，一旦政府取締礦場，整個網(wǎng)絡面臨著癱瘓的威脅。但POS機制下，挖礦難度和算力關系小，和持幣量和時間關系最大，因此沒有電力消耗的高成本。并且礦工自己也是持幣人，有轉賬需求，自己也不會把手續(xù)費提太高。因此比POW機制的網(wǎng)絡轉賬更快、更便宜，成為了新的發(fā)展方向。

以太坊POW和POS區(qū)別

以太坊2.0將原有的POW機制轉變?yōu)镻OS機制，這一舉動對礦工的影響比較大，首先來大概了解一下POW機制，Pow全稱Proof ofWork，工作證明，簡單的來說能獲得多少獎勵，取決于你機器的性能。而POS全稱Proof ofStake，股權證明，可以理解為持有獎勵的量和時間產(chǎn)生的收益，會有一個發(fā)利息的制度，相當于放在銀行產(chǎn)生利息。

Pow和POS的區(qū)別在于：

首先，獎勵的來源不同。在pow中，機器的性能，決定誰能獲得獎勵。而POS決定誰能獲得獎勵的則是“時間單位”和“獎勵的數(shù)量”。其次，pow立足于審計者對記賬節(jié)點的“不信任”，POS立足于小投票人對大投票人的“信任”。

簡單來說pow的意義實際上是“造假門檻”，質量的審計更加重要；POS采用了模擬商業(yè)股權的邏輯，相較于pow，造假門檻被大幅度降低，在特定的情況下，可以通過造假甚至摧毀整個系統(tǒng)來獲利。

什么是工作量證明?

工作量證明是最早也是最廣泛使用的共識算法，它由比特幣的創(chuàng)始人中本聰提出，并應用于比特幣網(wǎng)絡和其他許多加密貨幣網(wǎng)絡中。工作量證明的原理是讓網(wǎng)絡中的參與者（也叫礦工）通過使用計算能力來競爭生成新的區(qū)塊，并獲得相應的獎勵。這樣可以防止惡意攻擊者篡改或偽造區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)，因為他們需要付出巨大的成本才能夠做到。

工作量證明的優(yōu)點有：

• 安全性高：工作量證明可以抵抗51%攻擊，即當一個攻擊者擁有超過全網(wǎng)一半以上的計算能力時，才能夠控制區(qū)塊鏈并進行雙花等惡意行為。但這樣的攻擊成本非常高昂，且很難實現(xiàn)。
• 公平性強：工作量證明可以保證每個礦工都有平等的機會獲得區(qū)塊獎勵，只要他們投入足夠的計算能力。這樣可以激勵更多的礦工參與到網(wǎng)絡中，增加網(wǎng)絡的去中心化程度。

工作量證明的缺點有：

• 能源浪費：工作量證明需要消耗大量的電力和硬件資源來進行計算，這會造成環(huán)境污染和資源浪費。據(jù)估計，比特幣網(wǎng)絡每年消耗的電力相當于一個中等國家的用電量。
• 規(guī)模受限：工作量證明需要維持一個固定的區(qū)塊時間和難度，以保持網(wǎng)絡的穩(wěn)定性。這會限制區(qū)塊鏈的吞吐量和可擴展性，導致交易速度慢和費用高。