PoW 和 POS 有什么区别？区块链介绍

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工作量证明是一段难以生成（成本高昂、耗时）但易于其他人验证并满足某些要求的数据。产生工作量证明是一个低概率的随机过程，这意味着在生成有效的工作量证明之前平均需要大量的试错。这个概念是由 Cynthia Dwork 和 Moni Naor 于 1993 年发明的，随后术语“工作量证明”被提出。由 Markus Jakobsson 和 Ari Juels 在 1999 年的一篇论文中创造并形式化。早期，它使用Hashcash来防止垃圾邮件。

对于每封电子邮件，都需要对电子邮件内容进行工作证明，这意味着计算机应在发送电子邮件之前进行哈希计算，并且接收电子邮件的计算机将在接收电子邮件之前验证计算。 -邮件。因此，合法电子邮件将能够轻松地完成生成证明的工作（单封电子邮件不需要太多工作），但大量垃圾邮件电子邮件发送者将难以生成所需的证明（这将需要大量的计算资源）。

工作量证明后来因比特币而普及，它也使用了 Hashcash 工作量证明系统。以比特币为例，为了让网络参与者接受新的区块，矿工必须完成涵盖该区块中所有数据的工作量证明。更具体地说，你必须向别人证明你每次上传新区块时都消耗了一定的算力。证明是你添加到区块中的某串无意义的字符串，添加此字符串后，你的区块的哈希值应该恰好小于某个数字。哈希函数的特性告诉我们，解决这个数学问题没有什么巧妙的方法，只能逐一尝试字符串。所以，大家都知道你确实花了时间给出这样的字符串，你是一个诚实的人，可以得到比特币的奖励。

每个区块都包含前一个区块的哈希值，因此，每个区块都有一个区块链，这些区块一起包含大量的工作。更改块需要重新生成所有后继块并重做它们包含的工作。这可以保护区块链不被篡改

综上所述，POW是一种按劳分配的模式按劳分配。算力越高，挖矿时间越长，获得的数字货币就越多。如果一个节点拥有全网15%的算力，那么该节点理论上有15%的概率获得记账权和奖励权。比特币、莱特币和许多其他货币都使用 PoW 方法。那么这里存在两个主要问题：一是运行计算多个潜在解决方案的计算机组会消耗大量能量，这对生态有害，二是如果有人超过50%，则存在51%攻击的潜在危险算力不足，则可能发生 51% 攻击，从而破坏/篡改区块链网络。然而，它是无需许可的区块链和加密货币达成共识的基础。

权益证明 (PoS) 的工作原理是根据验证者持有相关加密货币的数量来选择验证者，这意味着通过持有代币来产生利息并奖励验证者/节点。这是验证交易的不同方法。与工作证明 (PoW) 协议不同，PoS 系统不需要大量的能源消耗。人们认为它是 PoW 的替代协议，因为相比之下 PoS 的功耗微乎其微，并且可以避免算力集中。

2012 年，Peercoin 首次在加密货币中使用 PoS。该系统与 PoW 具有相同的目的，即验证交易。与 PoW 相比，根据你持有的代币数量，决定谁有权验证下一个区块，而不是由矿工破解密码难题来验证交易。预期者不会获得区块奖励，而是收取网络费用作为奖励。

PoS，试图解决POW机制中大量资源浪费的情况。该机制通过计算您持有货币总量的百分比以及您拥有该货币的时间长度来确定验证的权利。在POW系统中，通常需要大量的算力和时间来找到合格的nonce。为了避免这种浪费，PoS系统使用了更快的算法：

SHA256（SHA256（Bprev）,A ,t）≤余额(A)m

H 是一个哈希函数； t 是 UTC 时间戳； Bprev指前一个区块； balance(A)表示账户A的余额。唯一可以连续调整的参数是t。等式右边的m是一个固定数。因此，余额（A）越大，找到at 。在区块链中，t 的范围一般是有限的。例如，可以尝试的时间不能超过标准时间戳的1小时，即一个节点可以尝试7200次才能找到合格的t。 因此，在PoS中，账户余额越多，在相同算力下越容易找到下一个区块。

即每个节点用币龄来证明自己符合验证资格。币龄=代币数量x持有代币时间，每个代币每天产生1个币龄。 PoS机制的代表是以太坊（第四阶段），所以我们以以太坊为例。假设你的账户持有100个以太币10天，那么你的币龄=100 x 10=1000。此时，你获得验证权的概率是100个币龄的10倍。当您开采以太坊区块时，您的币龄将被清除并重新开始累积。 POS就像存钱到银行。银行根据你存入的数字货币数量和存储时间来计算利息。

综上所述，验证的节点是根据持币数量和时间长短来确定的，因此可以避免因寻找合格的nonce而造成的资源浪费。如果想要对POS系统发起攻击，就必须收集到总货币的50%以上，不仅成本会非常大，而且执行起来也很困难。通过该协议，区块链网络之间达成共识，可以解决去中心化网络的信任问题。但有权益的参与者可以为了获得利益而储备币，所以人们不愿意卖币，很可能会出现垄断。

我们来做个表格对比：