ASI:金色荐读 | Vitalik亲笔撰文：为什么选择PoS？

本文由“BifrostFinance”的“Tyronepan”翻译，金色财经于10月8日发布，为了让读者更好的了解PoS与PoW，特此推荐此文。

前言：VitalikButerin于2020年11月6日在Twitter发布了一篇名为:"WhyProofofStake?(Nov2020)"?的文章。V神认为，PoS共识机制下的区块链网络，?比PoW更安全，面临攻击的防御措施比后者更完善，且参与验证的门槛更低。

为什么选择ProofofStake(PoS)?

相较于PoW共识机制，PoS是一种更优的区块链安全机制，主要有三个原因：

1.PoS在相同的成本下更安全

最简单的比较方法就是将两者并列，看看每天每$1的区块奖励下攻击一个网络的成本是多少。

基于GPU挖矿的PoW?

租用GPU是很便宜的，所以攻击网络的成本只是租到足够的GPU超越现有矿工的成本。每$1的出块奖励，现有矿工应该花费$1左右的成本。因此，攻击网络只需要每天暂时花费超过$1，而且只需要几个小时。

金色财经挖矿数据播报：ETH今日全网算力下跌2.06%:金色财经报道，据蜘蛛矿池数据显示：

BTC全网算力178.158EH/s，挖矿难度20.61T，目前区块高度682492，理论收益0.00000669/T/天。

ETH全网算力581.759TH/s，挖矿难度7445.93T，目前区块高度12390867，理论收益0.00339014/100MH/天。

BSV全网算力0.96EH/s，挖矿难度0.14T，目前区块高度686259，理论收益0.00093883/T/天。

BCH全网算力2.901 EH/s，挖矿难度0.45 T，目前区块高度686920，理论收益0.00031019 /T/天。[2021/5/8 21:36:44]

攻击总成本：约$0.26(假设攻击时间为6小时)，随着攻击者获得出块奖励，有可能降至零。

基于ASIC芯片挖矿的PoW

ASIC芯片是一种资金成本，可以预期它在磨损、或被更好的硬件淘汰之前还能用2年左右。如果一条链遭到51%攻击，社区很可能会通过改变PoW的算法来应对，如此ASIC芯片将失去价值。平均来说，挖矿约1/3的持续成本和2/3的资金成本。因此，每天每?$1的出块奖励，矿工将花费约?$0.33的电费维护费，还有约?$0.67的ASIC成本。假设一个ASIC芯片的寿命约为2年，那么矿工需要在该数量的ASIC硬件上花费$486.67。

金色午报 | 12月12日午间重要动态一览:7:00-12:00关键词：法定数字货币、壹账通IPO、CFTC、Cosmos、Algo

1. 银行人士：法定数字货币由央行牵头，四大行内部在做系统对接准备。

2. 平安壹账通IPO或将筹集2.6亿美元，低于原先计划的5.04亿美元。

3. CFTC重新授权法案提交众议院，包含要求CFTC颁布虚拟货币指导规则。

4. 央行科技司司长：互金协会要加快推出金融APP备案注册制。

5. 吉林省政协党组书记：推动区块链发展 建立“数字吉林”。

6. 中国联通牵头主导ITU“物联网区块链”系列国际标准。

7.天津市基于区块链的可信共享原型系统已搭建完毕，开始试运行。

8. Cosmos启动适用于CosmosSDK的WASM智能合约模组。

9. 今年以来Algo跌逾90%，是本年度表现最差的主要加密货币。[2019/12/12]

攻击总成本：$486.67?$0.08=?$486.75

不仅使用ASIC芯片挖矿的PoW中攻击成本变高了，提供这种高成本攻击防范的同时使得整个网络趋于中心化，因为矿工加入的门槛也变高了。

分析 | 金色盘面：时间反弹接近尾声 市场面临方向选择:金色盘面综合分析：BTC长达48小时的横盘已经接近了尾声，短线看空头占优，30分钟的MA144兵临城下，叠加了6480美元的黄金线，而多头可以依托的仅有短期均线和求生的勇气。在没有足够的援兵支撑下，退守6200美元一线貌似更切合实际。当然，不排除小概率事件发生，毕竟多头的退路已无，向下将是万劫不复，但直接向上突破，必须有足够的兵力调配，否则将遭到空头肆虐。这里给多头的建议是先退守，诱敌深入，制造2小时的MACD背离，吸引更多买盘入场，而后趁空头力竭之时发动攻势，一举将其逼退至6900美元之上。鉴于近期市场波动较大，投资者请做好风控。[2018/9/8]

权益证明?PoS

权益证明中几乎全部是资金成本，唯一的运营成本是运行节点的成本。现在，大家愿意锁定多少资本来获得每天$1的奖励呢？与使用ASIC不同的是，存入的币不会发生折旧，当质押完成后，经过短暂的等待期便可以取回质押的币。因此，参与者应该愿意为同样数量的奖励支付更高的资金成本。

分析 | 金色盘面：HIT/BTC交易对在过去24小时涨幅76.85%:HIT/BTC交易对盘中最高0.00000035，目前报价0.00000023，自高点出现快速回落，不建议激进追多，注意交易风险。[2018/8/4]

我们假设，约15%的回报率足以激励人们去押注。那么，每天?$1的奖励将吸引6.667年的存款回报，即?$2433。一个节点的硬件和电费成本很少，而一台千元电脑的成本可支持质押几十万元美元的资金，每个月约?$100的电费和网费足以满足这样的需求。但保守的说，这些持续成本占到了质押总成本的10%左右，所以每天只有约?$0.9的奖励，最终对应的是资金成本，所以需要把上面的数据减少约10%。

攻击总成本：$0.9每天*6.667年?=$2189

从长远来看，随着质押率的提高，这一成本预计会更高。我个人预计这个数字最终会上升到$10000左右。

维持这种安全体系唯一的“成本”只是在于押注中的资产不具有流动性。甚至可能会出现这样的情况：公众知道这些资产都被锁起来会导致币价上升，所以在社区里漂浮着准备进行投资的资金总量保持不变!而在PoW中，维持共识的“成本”是消耗大量的电力。

金色快评：共识度下降及山寨币资金分流导致比特币下跌:比特币下跌源于共识度下降和山寨币资金分流。对于近期比特币连创年内新低，比特币投资人李一刀认为：基本面主要是大家对比特币的共识度下降，资金面是因为大部分资金进入了山寨币，山寨币对主流币分流太明显，我们今年募集的资金全部进山寨币了，说明主流资金没怎么进主流币，我们就是一个缩影，最后这个市场目前缺一个故事，本来EOS这个故事够大，但是主力没动静了，故事不继续讲了，很可惜，没有故事的市场比较难起来，没有故事，就没有凝聚力，也不会有散户进场接盘。[2018/6/24]

安全性更高还是成本更低？

有两种方式可以在低成本中实现5-20倍的安全增益。一种是保持出块奖励不变，从提高安全性中获益；另一种是大规模减少出块奖励，保持安全水平不变。

两种方式都可以。我个人更倾向于后者，因为我们在下面会看到，在权益证明中，即使是成功的攻击也比工作量证明的攻击危害要小得多，也容易恢复得多!

2.在PoS共识机制下，受到攻击更容易恢复。

在PoW网络中，如果你的链受到链51%攻击，你都能做什么？到目前为止，实践中唯一的应对措施就是"等到攻击者主动撤销攻击"。但这忽略了一种更危险的攻击可能性，这种攻击叫做产卵营攻击，攻击者一次又一次地进行攻击，目的很明确，就是为了使整条链瘫痪。

在一个基于GPU的系统里，没有任何防御措施，一个持久性的攻击者可以轻而易举地使整条链永久瘫痪。事实上，在进行攻击的几天后，攻击者的成本可能降至非常低，因为诚实的矿工无法在被攻击的链中得到出块奖励，从而退出。

在基于ASIC的系统中，社区可以应对第一次攻击，但随后又变得束手无策。首先社区会通过硬分叉改变PoW算法来应对第一次攻击，从而将所有ASIC“锁定”。但如果攻击者愿意承受这最初的费用，在这之后情况就会恢复到与GPU的情况一样，所以攻击者可以廉价地继续产卵营攻击，这是不可避免的。

当然在PoS的情况下会好很多。对于某些类型的51%攻击，在权益证明中有一个内置的“惩罚”机制，通过这个机制，攻击者的大部分股权将被自动销毁。对于其他更难发现的攻击，社区可以在少数用户激活的软分叉上进行协调，攻击者的资金再次被大部分销毁。不需要明确的"硬分叉货币消除"，除了要求在UASF上协调选择少数区块外，其它都是自动的，只需要按照协议规则执行即可。

因此，第一次攻击该链将使攻击者损失数百万美元，而社区将在几天内恢复正常。第二次攻击仍然会让攻击者损失数百万美元,因为他们需要购买新币来替换被销毁的旧币，而第三次则会花费更多的成本。这个游戏是不对称的，对攻击者非常不利。

3.相比ASIC，PoS更加去中心化。

基于GPU挖矿的PoW是合理去中心化的，得到一个GPU并不难。但基于GPU的挖矿在我们上面提到的"安全性"标准上基本不合格。而基于ASIC的挖矿，则需要几百万美元的资金才能进入。

这也是常见的"权益证明意味着富人更富"论点的正确答案。ASIC的挖矿也意味着富人更富，而且这个游戏只限于富人。至少在PoS中，质押所需的最低金额相当低，很多普通人都能承受。

另外，PoS更耐审查。GPU和ASIC挖矿都是非常容易被发现的：它们需要大量的电力消耗、昂贵的硬件采购和大型仓库。而PoS则可以在一台不起眼的笔记本电脑上完成，甚至可以通过VPN完成。

PoW的优势

我认为PoW有两个真正优势，尽管我认为这些优势很薄弱。

1.PoS更像是一个"封闭的系统"，财富集中需要很长时间。

在PoS中，如果你有一些币，你可以质押它们获得更多的奖励。在PoW中，你可以不停赚取更多奖励，但你需要更多外部资源。因此，我们可以说从长期来看，PoS?中币的分配有可能变得越来越集中。

在PoS中普遍的奖励很低；在以太坊2.0中，我们预计每年的验证人奖励相当于?ETH?的总供应量约0.5-2%，而验证人越多，利息就越低。因此，集中化可能需要一个多世纪的时间才能翻倍，而在这样的时间尺度上，其它的压力很可能会占据主导地位。

2.?PoS需要"弱主观性"，PoW则不需要

关于"弱主体性"的概念，。本质上，当一个节点第一次上线，或任何一个节点在离线很长一段时间后上线时，该节点必须找到一些第三方来源来确定正确的链头。这可能是他们的朋友、交易所、区块搜索网站、客户端开发者等等。但PoW没有这个要求。

可以说这个要求很容易实现，用户需要在某种程度上信任客户端开发者或社区所提供的内容。至少，用户需要相信有人来告诉他们协议是什么，以及协议的任何更新。这在任何软件应用中都是不可避免的。因此，PoS所带来的边际额外信任要求还是相当低的。

即便此间可能确实存在一定风险，但我还是相信PoS网络拥有远超于PoW?网络的效率以及恢复能力。

原文链接：https://vitalik.ca/general/2020/11/06/pos2020.html

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