加密貨幣正試圖改變世界開展業務的方式。他們希望簡化許多操作的程序,例如借錢和創建銀行賬戶。這些程序應該在區塊鍊網絡上進行。它們不受中央權威機構的監督。相反,網絡必須驗證交易數據以確保所有信息都是正確的。
在區塊鍊網絡上,採用共識程序來驗證交易。工作量證明(PoW) 和權益證明(PoS) 算法是使用最廣泛的協議。還有一種更新的共識機制,稱為時間證明(PoT)。在這篇文章中,我們將看看這三個共識過程及其優勢。
工作量證明與權益證明>
什麼是時間證明(PoT)
Proof-of-Time(PoT)是一種基於DPoS的共識方法,其中時間的價值有望得到保存和證明,以及主要的財富和財富。時間被組織成代幣,而鑄造這種代幣的唯一方法就是花時間。
例如,用戶可以用某個時間單位(可能是天)交易所繫統的硬幣。並且,一段時間後,他將能夠根據系統的標準返回指定的日期。
這種算法也可以用於運輸公司。例如,如果火車晚點30 分鐘,所有乘客將獲得一張優惠券,可在下一趟旅程中免費乘坐半小時。通過補償,組織證明了時間的價值高於金錢。
時間證明不需要用戶擁有高性能設備或廣泛的加密關係。然而,PoT 算法的特殊性限制了其適用範圍。
時間證明(PoT) 是Analog 平台使用的區塊鏈算法。該平台的目標之一是“創建世界上第一個由區塊鏈技術驅動的Timegraph”。對於個人和企業來說,Timegraph 是一個可搜索的經過驗證的時間數據的數據庫,可用於為許多應用程序提供動力。
為了利用時間證明,用戶不需要高性能設備或複雜的加密交互。但PoT 算法的獨特性限制了其適用範圍。
PoT允許因果系統的存在,並確保之前發生的事情和之後發生的事情不能被修改。首先執行來自參與者或節點的時間數據的確認,然後是散列。結果,時間數據成功地作為實現工作證明共識機制的區塊鍊網絡的基礎。
自區塊鏈行業誕生以來,已經有各種共識程序。工作量證明(PoW) 和權益證明(PoS) 是兩個示例(PoS)。前者需要大量的計算機能力,而後者取決於質押的數量,例如玩家擁有的硬幣總量。
由於時間證明(PoT)共識過程,網絡上的每個人都可以參與時間數據驗證,這使得網絡上的每個人都可以成為一個節點。影響節點選擇的因素有很多,包括它們的權重值和信譽度,這些都與它們的時間重要性有關。
使用替代共識技術,如工作量證明(PoW)、權益證明(PoS) 或委託權益證明(DPoS) 來實現去中心化共識是區塊鏈技術的一個令人興奮的元素。所有這些方法都旨在保證每個參與者都擁有分佈式數據庫文件的副本。今天的問題是為什麼需要時間證明(PoT)作為共識技術。
時間證明(PoT)共識過程的重點是在區塊鏈上捕獲時間並將時間作為一個問題來面對。使用PoT 的人會因對物聯網生態系統的貢獻而獲得補償。你越活躍,你獲得的優勢就越多。時間證明(PoT)共識機制是基於時間的,時間是世界上最豐富的資源。
PoT 專注於時間作為區塊鏈實時問題的解決方案。信任證明(PoT)中使用了全球節點網絡,它不同於其他加密貨幣方法,例如工作量證明和權益證明(PoS),主要關注處理能力和計算問題. 這些節點可以使用NIST 計時協議來驗證交易時間。
時間證明(PoT) 共識方法創建了牢不可破的事件記錄。由於因果關係,不可能修改之前發生的事情和之後發生的事情。
什麼是工作量證明(PoW)
工作證明,通常稱為PoW,是一種用於確認和記錄加密貨幣區塊鏈上新硬幣和交易的生產的機制。以太坊等加密貨幣依賴工作量證明算法來保持其加密貨幣網絡運行。
為了幫助你理解工作量證明,讓我們定義它以及它如何允許比特幣和其他貨幣運行一個安全、開放和值得信賴的網絡。繼續閱讀以了解有關工作證據的更多信息。
每個加密貨幣都有一個區塊鏈,它是一個由交易區塊組成的公共賬本。工作量證明加密貨幣中每個交易區塊的哈希值與前一個區塊的哈希值不同。在確認過程中,加密貨幣礦工必須創建一個小於或等於塊哈希的目標哈希才能成功。
礦工通過使用快速產生計算的礦機來做到這一點。其中一個目標是成為第一個獲得所需哈希的礦工,因為該礦工將能夠更新區塊鏈並因此收集加密貨幣激勵。
加密貨幣中的工作量證明工作如此出色的原因之一是,雖然獲取目標哈希很困難,但驗證它卻不是。為了避免對交易記錄的操縱,程序必須複雜到難以處理。同時,一旦發現目標哈希,其他礦工很容易驗證它。
與比特幣一樣,以太坊目前採用工作證明(PoW)共識系統。這有助於以太坊網絡節點就記錄在以太坊區塊鏈上的所有信息的狀態達成一致,從而防止某些類型的經濟攻擊。
Ethash 是工作量證明協議,它迫使礦工通過試錯競賽來獲得區塊的隨機數。只有具有有效隨機數的塊才允許添加到鏈中。
當競相構建一個區塊時,礦工將重複通過一個數學函數傳遞數據集,該數學函數只能通過下載和執行整個鏈來獲得(就像礦工一樣)。該數據集用於構建小於目標隨機數的混合哈希,由塊難度確定。反複試驗是最好的方法。
哈希的目標由難度決定。正確的哈希值越少,目標就越低。創建後,其他礦工和客戶驗證起來非常簡單。即使只有一筆交易發生了變化,哈希值也會不同,這表明存在欺詐。
散列使檢測欺詐變得簡單。然而,工作量證明作為一種方法是對攻擊鏈的顯著抑制。
礦工因在以太坊主鏈上的努力而獲得獎勵。一小部分礦工啟動他們的鏈的動機很小——它破壞了系統的穩定性。區塊鏈依賴於單一狀態作為真相的來源。此外,消費者總是會選擇最長或“最重”的鏈條。
工作量證明的目標是延長鏈條。因為它經歷了最大的計算勞動,最長的鍊是最可信的合法鏈。在以太坊的PoW 算法中幾乎很難生成刪除交易、創建欺詐性交易或維護第二條鏈的新塊。這是因為惡意礦工必須始終比其他人更快地解決區塊隨機數。
要持續生成欺詐但合法的區塊,你需要超過51% 的網絡挖礦能力才能超越其他所有人。這一數量的“工作”將需要大量的處理能力。使用的能量甚至可能超過一次攻擊所獲得的利潤。
工作量證明還負責將新資金引入系統並激勵礦工完成任務。
成功構建區塊的礦工將獲得兩個新鑄造的ETH 獎勵,但他們不再獲得所有交易費用,因為基礎費用已被燒毀,並且小費和區塊獎勵已給予礦工。此外,一個礦工可能會為一個叔塊獲得1.75 ETH。叔塊是由一個礦工幾乎與另一個礦工成功開采的區塊同時產生的合法區塊。叔塊經常是網絡延遲造成的。
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什麼是權益證明(POS)
股權證明(PoS) 是一個共識過程,它決定了哪些參與者將處理這項有利潤的任務——這是有利潤的,因為如果選定的參與者成功驗證了新數據並且不欺騙系統,他們將獲得新的加密。
當一個交易塊準備好進行處理時,加密的權益證明機制會選擇一個驗證節點來對其進行評估。驗證者確定塊內包含的交易是正確還是不正確。然後他們將區塊上傳到區塊鏈並收集加密貨幣獎勵以感謝他們的努力。如果驗證者建議添加一個包含錯誤信息的區塊,他們將失去部分質押資產作為懲罰。
Solana、Terra 和Cardano 是使用權益證明的三種最受歡迎的加密。以太坊是市值僅次於比特幣的第二大加密貨幣,正在經歷股權證明的變化。
權益證明系統中驗證者的挖礦能力取決於他或她所質押的硬幣數量。用戶投入的硬幣越多,就越有可能選擇向網絡添加新塊。
在驗證者方面,每個權益證明協議的運作方式都不同。通常涉及一些隨機性,並且選擇過程也可能受到其他標準的影響,例如驗證者投入其硬幣的時間長度。
儘管任何質押加密的人都可能被選為驗證者,但如果你質押少量,機會就很小。如果你的代幣佔質押總量的0.001%,那麼你被選為驗證者的機會約為0.001%。
為了避免這種情況,絕大多數用戶都參與了質押礦池。質押礦池的所有者設置驗證者節點,一組用戶將他們的代幣中心化起來,以便更好地獲得新塊。然後礦池的參與者分享獎勵。一些質押礦池向用戶收取使用該服務的費用。
Cardano 基於Ouroboros Proof-of-Stake (PoS) 共識算法。Ouroboros 是一種權益證明協議,與工作量證明相反。與其依靠礦工解決計算困難的方程來產生新塊– 並獎勵第一個這樣做的人– 權益證明選擇參與者(在卡爾達諾的情況下,權益礦池)根據他們在網絡中的權益創建新塊.
權益礦池是由權益礦池運營商控制的可靠服務器節點,ADA 持有者可以向其分配權益,是系統的核心。權益礦池用於保證每個人,無論技術技能或維持節點運行的可用性如何,都可以參與協議。這些權益礦池與維護有關,並將多個利益相關者的權益中心化在一個實體中。
攻擊是不可避免的意識是銜尾Serpent設計的基礎。因此,該協議包含了防止攻擊者傳播區塊鏈的其他副本的容忍度,並假設對手可以隨時向任何成員傳輸任意消息。實際上,只要誠實的玩家持有超過51% 的股份(即遵循協議的人),該協議就可以保證是安全的。
每個插槽都有一個插槽領導者,負責將塊添加到鏈中並將它們傳遞給下一個插槽領導者。為了防止惡意破壞協議,每個新的槽領導者有義務將傳入鏈的最後幾個塊視為暫時的:只有在預先指定的臨時塊數量之前的鏈被認為已解決。
這也稱為結算延遲。這意味著,除其他外,利益相關者可能處於離線狀態,但仍與區塊鏈同步,只要不超過結算延遲。
Ouroboros 協議中的每個網絡節點都擁有交易內存礦池(如果交易與之前的交易一致,則添加交易)和區塊鏈的副本。當節點意識到一個替代的、更長的有效鏈時,本地存儲的區塊鏈被替換。
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結論
在安全性和去中心化方面,工作量證明仍然被認為是最佳選擇。在權益證明的情況下,將持續驗證權限授予最大的利益相關者可能會導致一種中心化。這在依賴於解決複雜數學謎題(例如工作量證明)的系統中是不可能發生的。
因此,對於特定程序,工作量證明可能是最佳選擇。需要最高安全級別的金融交易可以選擇使用工作量證明區塊鏈。
在速度方面,股權證明佔上風。很明顯,從支付到博彩,速度在許多過程中都至關重要。對於現實生活和時間關鍵型應用程序,時間證明比其他應用程序具有明顯的優勢。
所有這一切都意味著沒有一個單一的共識機制在所有層面都優於其他共識機制。至少今天不是。隨著加密貨幣在這個令人著迷的領域中的擴展,可能存在各種共識技術的潛力。
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