❶ 【Discover ETH】什麼是權益證明PoS
本篇作為Discover系列文章的開篇,結合ETH2.0的目標,來談談權益證明PoS是什麼。
在談PoS之前,我們先來了解一下共識。共識,即達成了普遍協議。區塊鏈實質上是一個全球性的狀態機,達成共識意味著網路上至少有超過一半(51%)的節點同意網路的下一個全球狀態。
共識機制 (也稱為共識協議或共識演算法)允許分布式系統(計算機網路)協同工作並保持安全。當前主流的共識機制有兩種,分別是 工作量證明 (Proof of Work,PoW)和 權益證明 (Proof of Stake,PoS)。以太坊在設計之初就希望最終以太坊的共識機制能轉變為PoS,而PoW只作為一個過渡階段。但無論是PoW還是PoS,最終的目的都是相同的,即實現分布式計算機的共識機制。下面先簡單了解工作量證明(PoW)的工作機制。
工作量證明通過礦工們完成,礦工們需要競爭創建最新區塊以處理和完成交易。 獲勝者將與網路中的其他節點分享最新區塊,並且獲得最新的特定代幣區塊獎勵(如以太坊的以太幣)。由於用戶需要擁有超過網路中 51% 的算力才能夠欺騙整條鏈,因此網路安全得以保證。 這將需要巨大的設備和能源投入,所需的開支甚至可能超過收益。
工作量證明是08年在中本聰所創造的比特幣中提出的,至今已經經過了充分的考驗和測試,但隨著越來越多的礦工和礦池的加入,挖掘新的區塊的難度指數爆發式上升,也面臨的如下的問題:
PoS作為ETH2.0關鍵的建設目標,其作用不僅僅只是因為PoW帶來的環境不友好的能源消耗,還有PoS的建設能更有力支持 分片鏈 (以太坊網路擴展的關鍵升級),更強的去中心化特性等等。下面從幾個方面來簡單談談權益證明PoS的工作過程。
在以太坊中,工作量證明的過程參與的角色是礦工/礦池。其目的是通過算力試錯來反復計算,以此生成一個低於目標隨機數的混合哈希。這個計算難度依賴於區塊所聲明的 難度 ,難度越小,有效的哈希值的集合就越小。而在權益證明中,則沒有礦工這一角色,與之對應的是稱之為 驗證者 的角色。
在ETH2.0中,用戶需要質押 32ETH 來獲得作為驗證者的資格。驗證者被 信標鏈 隨機選擇去創建區塊,並且負責檢查和確認那些不是由他們創造的區塊。他們不需要開采區塊,他們只需要在被選中的時候創建區塊並且在沒有被選中的時候驗證他人提交的區塊。此驗證被稱為證明。
驗證者因提出新區塊和證明他們已經看到的區塊而獲得獎勵,對於一些惡意驗證者節點,也會有相應的懲罰機制使之失去質押。驗證者質押的ETH越多,獲得的獎勵也越多。可以這樣說,權益證明是一種用於激勵驗證者接受更多質押的機制。
前面提到了 分片鏈 這個名詞, 分片 就是將區塊鏈分成多條鏈。驗證者將會在不同的分片上處理它們的分片數據,以此來提高區塊鏈的工作效率。ETH2.0預計會有64個分片鏈。
驗證者會被隨機洗牌到不同的分片中,以防止驗證者惡意操縱節點並提高鏈的安全性。處理不同分片之間的數據的關鍵角色就是 信標鏈 (Beacon Chain)。
信標鏈 是協調分片信息、管理驗證者的連接不同分片的橋梁。
當用戶在分片上提交交易時, 驗證者 將負責將用戶的交易添加到分片區塊中。 信標鏈 通過演算法選擇驗證器以提出新的塊。如果一個驗證者沒有被選中提出一個新的分塊,它們將會證明另一個驗證者的提議,並確認一切都正常。
至少需要 128 個被稱為 委員會 ( committee )的驗證者來證明每個分片塊。委員會有一個提出和驗證分片區塊的時限,這個時限被稱為 插槽 ( Slot ),大約為12秒。 每個插槽只能創建一個有效區塊,一個 周期 ( Epoch ,大約6.4分鍾)有 32 個插槽。
每個周期過後,委員會都由不同的、隨機的參與者解散與重組,重組過程由一個半隨機演算法 RANDAO 來選擇,以此避免惡意節點的操縱。
ETH2.0使用 Cassper 終局協議來確認一個新的區塊是否得到足夠的證明,即只要2/3的插槽同意(即當前參與計算的2/3的驗證者節點),該區塊就會被最終確定。而推薦此區塊的驗證者將獲得獎勵。因此,在權益證明的機制下,每過6.4分鍾就會創建一個新的區塊。關於Cassper協議的詳細說明後續再進行探索。
權益證明的建設以太坊在15年就已經提出,截止至今也才完成了Phase 0信標鏈的建設。而下一階段的與主網合並,再下一階段的分片鏈建設也一再推遲。雖然PoS的建設非常緩慢,但無論如何,權益證明作為主流的共識機制演算法之一,也是值得我們探討其設計原理。
後續將會針對信標鏈的詳細設計、分片等ETH2.0內容進行探索。
❷ 礦工挖到以太坊的區塊後,能得到多少以太幣的獎勵
就目前而言,挖礦的模式可以大致分為PPLNS、PPS、PPS+這三種模式,但是想要挖礦獲得穩定的一個收益,推薦首選PPS模式的挖礦軟體。
礦工們在挖礦的時候,想要知道你獲得的多少以太幣的獎勵,你可以使用哈魚礦工看看,能清楚的每天的挖礦收益。
哈魚礦工顯示收益統一顯示為BTC,方便查看,而且支持提現到支付寶錢包,和比特幣錢包。
❸ 以太坊pos模式是什麼意思
POS是一種在公鏈中的共識演算法,可作為POW演算法的一種替換。POW是保證比特幣、當前以太坊和許多其它區塊鏈安全的一種機制,但是POW演算法在挖礦過程中因破壞環境和浪費電力而受到指責。POS試圖通過以一種不同的機製取代挖礦的概念,從而解決這些問題。
【拓展資料】
POS機制可以被描述成一種虛擬挖礦。鑒於POW主要依賴於計算機硬體的稀缺性來防止女巫攻擊,POS則主要依賴於區塊鏈自身里的代幣。在POW中,一個用戶可能拿1000美元來買計算機,加入網路來挖礦產生新區塊,從而得到獎勵。而在POS中,用戶可以拿1000美元購買等價值的代幣,把這些代幣當作押金放入POS機制中,這樣用戶就有機會產生新塊而得到獎勵。在POW中,如果用戶花費2000美元購買硬體設備,當然會獲得兩倍算力來挖礦,從而獲得兩倍獎勵。同樣,在POS機制中投入兩倍的代幣作為押金,就有兩倍大的機會獲得產生新區塊的權利。
眾所周知,第三季度的「DeFi熱」促使以太坊網路上的交易量大幅增加,DappRadar 2020 Q3 Dapp報告指出,以太坊交易量在2020年第三季度猛增至1195億美元,與第二季度相比增長了近1200%,但隨著而來的是網路堵塞,交易費猛增。在今年9月9日,以太坊平均交易費用達到14美元的高度,刷新歷史記錄。因費用飆升,導致許多交易只能延遲。
EOS創始人BM感嘆稱:對於大多數正常規模的交易來說,以太坊交易費用太高了。
目前的以太坊仍然面臨多重問題,首先老生常談的是上面提到的交易處理,以太坊網路支持數千個去中心化應用程序,每秒都需要處理大量交易,而採用PoW共識機制的以太坊1.0,每秒只能處理約10-50筆交易,遠小於PayPal、Visa 等中心化網路,遠無法滿足用戶對於交易速度的需求。手續費高昂一直是以太坊被詬病的一個重要的點,V神直言,在rollups和分片完成之前,以太坊別無選擇,只能忍受高額交易費。因此以太坊需要升級。
❹ 數字貨幣錢包開發介紹,區塊鏈數字錢包
區塊鏈數字錢包系統能對比特幣、以太坊等多種主流的數字貨幣進行統一的管理與存儲,也就是說所有貨幣都裝到一個錢包來管理,大大的降低了數字貨幣的使用門檻和管理負擔,使用起來也非常靈活方便。
區塊鏈數字貨幣錢包功能:
1、財務管理:區塊鏈錢包APP開發的時候可以增加抵押貸款的功能或者是其他的的功能,比如帶錢賺取利息或者是其他的財務管理功能。
2、推薦獎勵:也就是錢包APP的獎勵機制,比如如果你通過鏈接或者是其他的渠道邀請到新用戶,那麼你也會獲得一定的獎勵,這樣的機制也能連帶著吸引更多的用戶使用。
4、交易系統:看到行情就想交易,一般錢包里的交易模塊可以有聯眾做法。對此可以直接開發出交易模塊,然後給予實力強,有能力承擔資金人使用。
5、資訊行情:對於用戶而言,市場行情是非常重要的,隨時獲取的新的資訊,以便及時做出調整,因此這個功能也是同樣重要的。
區塊鏈錢包App開發的優勢:
1、分布式儲存
採用分布式儲存的區塊鏈錢包,去除了中心化的影響,把數據分散的儲存在不同的節點,保證了用戶的錢包和數據的安全性,去除了中心管理機制。如果有人想要盜取用戶的錢包賬戶的信息,需要先找到用戶儲存信息的節點,然後同時的攻擊不同的數據儲存的節點,而不是以前那樣只需要攻擊一個中心點,增大了黑客想要盜取用戶信息的難度,保障了用戶信息的安全。
2、加密演算法
教育每一個數據儲存的節點都有著加密演算法的應用,而一個用戶的數據不單是儲存在幾個節點,而是數不清的節點之中。有可能是幾百、幾千、幾萬等,每一個節點都有著加密的演算法的應用,進一步的提高了賬戶信息的安全。
3、可溯源
可溯源是區塊鏈錢包最實用的,對於用戶轉錯賬的時候,可以通過技術的應用,把轉出去的錢追回來。基於轉賬也是一種數據的傳輸信息,我們只需要對數據盡心溯源,提交管理申請,對錢款數據進行找回。
❺ 區塊鏈出塊節點激勵方案
所有公有區塊鏈都存在適當的通貨膨脹,在比特幣和以太坊是以出塊獎勵的,在EOS是固定通脹。
由於比特幣和以太坊是POW算力競爭區塊,礦工脊掘維護系統的安全,獲得交易手續費和出塊獎勵。
EOS則不能採用比特幣的方案,因為EOS中沒有手續費,如果按照比特幣的方案,即最終總量恆定,每隔幾年獎勵減半,以後獎勵接近於0的時候,礦工就沒有動力維護系統。
EOS和ZIL,一個挖掘單節點能力的最大值,另一個挖掘網路橫向擴展的能力,兩種不同的設計,不同的哲學,很具有代表性,因此以下主要介紹EOS和ZIL的激勵方案。
一、EOS
比特幣和以太坊的出塊獎勵很好懂,下面重點介紹EOS的通脹模型、出塊節點注冊和領取獎勵。
EOS的出塊獎勵來自通脹,年化通脹率為5%,這5%作為生產者獎勵和提案基金所用,其中生產者獎勵佔1%,提案基金佔4%。
值得一提的是,生產者獎勵中,出塊節點獎勵0.25%,所有獲得投票的節點獎勵剩下的0.75%。
這個以太坊的叔塊獎勵的出發點是一樣的,即獎勵生產者,激勵他們維護系統。
想要成為生產者,需要先向系統注冊,經過投票後選出得票最多的21個節點。
如果想要領取獎勵,首先需要當前的出塊節點中的大多數同意,以eosio的身份,從eosio.token分發eos到三個系統賬戶,分別是eosio.saving,eosio.bpay和eosio.vpay,分別對應通脹模型中的提案基金、出塊節點和得票節點。
具體的出塊節點向系統claimrewards,就可以領到獎勵。
二、Zilliqa
ABA採用分片模式,可以參考Zilliqa的激勵模型。
ZIL的通脹模型類似於比特幣,即總量恆定,出塊獎勵每隔4年衰減,塊獎勵發完後靠手續費激勵出塊節點。
ZIL發還區塊激勵和比特幣、以太坊是一樣,即出塊後發還。
不同的是,ZIL分DS和shard,每出一個塊,DS和shard的leader都能領到獎勵。
在ZIL中,DS 和 shard的leader能領取到的激勵是差不多的,但是DS leader有個優勢,如果當前區塊的總獎租讓勵為m,一共有n個節點可以領到獎勵,那麼除了弊野局像shard leader能領到m / n個代幣,還可以額外領到 m - n * (m / n)的代幣,即 m / n 的小數點部分的n倍。
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