最主要的
權益證明(PoS) 是最流行的區塊鏈共識算法，許多加密貨幣和區塊鏈平台都基於該算法構建，例如Ethereum、Cardano、Solana、Tezos 和Algorand。 PoS 的流行是由於無需購買昂貴的挖礦設備，以及通過質押加密貨幣輕鬆獲得被動收入的可能性。與另一種流行的工作量證明（PoW）算法相比，權益證明的優勢在於塊生成和區塊鏈安全的低能耗；
為什麼以及如何出現權益證明？
在設計區塊鏈架構時，這是一種去中心化傳輸協議，具有不斷更新的數據庫，出現了兩個關鍵問題：
授予誰以及在什麼基礎上授予生成新塊的權利； 如何批准交易以確保防止雙重支出和其他濫用行為。
這些問題的解決導致了幾種共識機制的出現，即去中心化網絡中的參與者就如何批准交易並將其包含在新區塊中的確切方式達成一致的規則集。
比特幣的創造者中本聰在2008 年10 月在第一個加密的白皮書中提出了工作量證明機制（“工作量證明”）。
根據PoW，去中心化網絡節點的運營商（礦工）以自由競爭模式解決資源密集型數學問題——通過選擇搜索區塊哈希。如果成功，獲勝的礦工或礦池將有機會添加找到的區塊，並作為回報獲得獎勵——新的比特幣。
在比特幣推出幾年後，工作量證明原則會導致挖礦能力不斷增加，從而導致電力成本不斷增加。此外，由於需要使用強大的設備，挖礦的可用性下跌。
2011 年7 月11 日，當時流行的加密貨幣論壇Bitcointalk 提出了一種替代比特幣共識機制的想法，稱為Proof-of-Stake，或“權益證明”。
有人提出，去中心化網絡中的投票權應由其所有參與者根據他們擁有的硬幣總數的份額獲得。
早在2012 年8 月，這種新的共識機制就在PPCoin 加密貨幣中首次實際實施。新幣通過挖礦分發，任何存儲PPC 加密的節點都可以處理交易。 Gridcoin 和Blackcoin 等其他早期PoS項目也使用了相同的混合共識方案。第一個沒有挖礦的“純”PoS 加密貨幣是Nxt區塊鏈，於2013 年11 月24 日推出。
事實證明，股權證明共識機制是如此成功和靈活，以至於在隨後的幾年中，它在數百種不同版本和修改的加密貨幣中實施。
股權證明的工作原理
根據權益證明的原始概念，管理區塊鏈的權利根據其擁有的硬幣份額授予其所有參與者。
例如，在具有“規範”PoS 機制的Nxt 加密貨幣中，所有在最後1440 個區塊期間在官方NXT 客戶端錢包中至少擁有1002 NXT 的用戶都有機會形成下一個區塊。同時，每個錢包實際上是一個全節點（node），存儲著自己的區塊鏈副本。這樣的錢包可以在高性能服務器上運行，也可以在筆記本電腦、Raspberry Pi 微型計算機上，甚至在雲服務中運行。
NXT 錢包中的幣越多，就越有可能獲得形成新區塊的權利，然後用戶將獲得落入該區塊的所有交易費用。理想情況下，擁有1% 代幣的錢包將佔所有新區塊的1%。
在Nxt 和其他早期PoS 加密貨幣中創建塊的過程被稱為“鍛造”（即“鍛造”），但該術語迄今為止很少使用。
將加密貨幣保存在錢包中以便獲得參與保護網絡的獎勵的過程稱為“質押”。今天，在許多PoS 加密貨幣中，發送代幣進行質押意味著在一個特殊的智能合約中阻止它們，在一定時間內（從幾個小時到幾週）無法移動。
代幣委託如何影響PoS 性能
當幾乎任何加密貨幣持有者都可以成為區塊生產者時，使用權益證明機制可以實現高度的去中心化和區塊鏈安全性。然而，根據區塊鏈三難困境，性能是有代價的。在上述Nxt 加密貨幣網絡中，吞吐量僅為每秒4 筆交易，明顯低於許多使用PoW 共識的加密貨幣。例如，狗狗幣每秒處理33 筆交易。
為了在去中心化和性能之間找到折衷，他們提出了委託的概念，當來自許多錢包的硬幣以及投票權可以轉移到幾個計算節點時。
2013 年，美國程序員和加密貨幣企業家丹尼爾·拉里默(Daniel Larimer) 使用這一概念創建了委託權益證明(DPoS) 機制。它首先在比特股區塊鏈平台上實現，然後在最著名的加密貨幣項目EOS、Cardano、Tezos 等中實現了各種版本。如今，委託功能已成為行業標準，幾乎用於所有PoS 實現。
在DPoS 中，加密貨幣所有者自己可能不參與網絡的運行，而是將他們的硬幣轉移給驗證者——管理區塊鏈節點的專業參與者。作為回報，他們承諾向硬幣的所有者獎勵獎勵，通常減去一小筆佣金。
在不同的區塊鏈中，根據其架構，參與區塊生產的驗證者數量有很大差異：
Polkadot – 最多16 個； BNB 鍊和EOS – 21； 接近– 100； 卡爾達諾– 約3200； Avalanche – 約1200； 索拉納– 超過3400。以太坊– 超過40 萬。
作為一項規則，運行驗證器需要能夠持續訪問互聯網的特殊設備，以及大量的網絡原生代幣。例如，以太坊網絡上的驗證人必須至少有32 個ETH，而Tezos 驗證人必須至少有8,000 XTZ。
權益證明和權益證明
為了補償計算節點驗證交易和生成新塊的成本，大多數PoS區塊鏈提供了以該網絡的原生代幣支付的獎勵。通常，每個塊的大小是固定的，但可能會因當前網絡參數而異。
例如，在Tron區塊鏈平台中，生成下一個區塊並處理交易的超級代表（在本例中稱為驗證人）收到32 個TRX。他與質押TRX 並因此投票給他的用戶分享這筆金額的一部分。
驗證者和代幣持有者質押的盈利能力取決於兩個因素：
排放率，由每個新區塊發行的固定幣值決定； 鎖定質押的流通硬幣份額（質押比率）；
例如，如果每年通過Staking 發行100 萬個幣，總供應量為1 億個幣，那麼鎖定50% 幣的Staking 收益為每年2%。如果25% 的供應在質押中被阻止，那麼收益率會翻倍，最高可達每年4%。
存在哪些類型的權益證明
基於PoS 和委託的原則，已經開發了許多共識機制，它們在許多細微差別上有所不同，例如，去中心化網絡中參與者之間的角色分配。
這裡是其中的一些：
租賃權益證明（LPoS，“租賃權益證明”）——用於Waves區塊鏈，用戶將他們的代幣租給驗證者以收取費用； 提名權益證明（NPoS，“提名權益證明”）——用於Polkadot區塊鏈平台，並假設存在為驗證者支付押金並對其誠信負責的所謂提名者； Pure Proof-of-Stake（PPoS，“純權益證明”）——用於Algorand 網絡，其中下一個區塊驗證者是在餘額超過1 個ALGO 的所有錢包中秘密隨機選擇的； 有效的股權證明（EPoS，“有效的股權證明”）——用於Harmony區塊鏈平台。具有特殊的獎勵分配機制，鼓勵推出許多小型驗證者而不是少數大型驗證者，從而刺激去中心化； 權威證明（PoA）是一種混合算法，結合了權益證明和驗證者聲譽，兩者都必須得到開發人員的批准。在PoA 中，驗證者必須經過類似於KYC 的身份驗證程序。該算法使用BNB 鏈。
是否可以切換到比特幣和其他加密的權益證明？
在PoW 算法上運行的挖礦加密的高能耗多年來一直是備受詬病的話題。根據劍橋另類金融中心最近的一項研究，比特幣開採佔所有人為二氧化碳排放量的0.1%。
正是這一因素成為試圖在不同國家禁止挖礦的主要論據之一。因此，到2021 年底，加密貨幣挖礦在中國被禁止。 2022 年3 月，歐洲議會對禁止加密的問題進行了投票。儘管該法案沒有得到支持，但它標誌著將PoW 擠出法律領域的趨勢。
在2022 年9 月15 日以太坊網絡成功過渡到Proof-of-Stake 共識後，網絡的功耗下跌了近2000 倍或99.95%。在這方面，關於流行的PoW 加密貨幣向PoS 過渡的討論已經開始有了新的活力。
早在2021 年12 月，狗狗幣meme-cryptocurrency 的開發人員就宣布即將過渡到權益證明算法。以太坊的聯合創始人Vitalik Buterin 決定在這個過程中幫助他們。
匿名Zcash 加密的開發商Electric Coin Company 也在與社區討論轉向PoS 的前景。根據公司創始人Zuko Wilcox 的說法，這不僅會提高區塊鏈的安全性和能源效率，還有助於吸引ZEC 所有者來管理協議。
最大的疑問是在比特幣的情況下切換到PoS 的可能性。
首先，第一個加密貨幣沒有一個開發者。幾個獨立的開發團隊正在討論所有提議的創新，因此即使是最小的實施也會引起激烈的爭論並且需要數年時間。
其次，向PoS 的過渡不會得到礦池的支持，這一步可能會導致收入損失。值得注意的是，早在2020 年，一群開發者就推出了BitcoinPoS 的分叉，而加密貨幣社區對此卻置若罔聞。
反過來，PoW 支持者指出該算法具有更高級別的安全性：在當前比特幣網絡的高度去中心化的情況下，它實際上不受外部攻擊。
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