# 165期【币圈人物】 北大肖臻以太坊的权益证明

By [币同学](https://paragraph.com/@0xfcd43340b9048700ecef52a96a11e11a98fc1eda) · 2022-01-15

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你好，我是币同学。这是我分享学习的第165天，每天学习进步一点点。

关键词：**北大肖臻老师的公开课，关于以太坊的权益证明。**

  

1\. **权益证明（proof of stake）**

![](https://storage.googleapis.com/papyrus_images/aa53d85900ddea94cad92e2e5f9d7f8f9bd395ba6d7f7e6897b79d168f5b89a0.png)

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比特币的交易比较简单，就是单纯的转账交易。以太坊中的交易，有可能包含对智能合约的调用。但为什么比特币的能耗远大于以太坊的能耗？

因为比特币的出块时间长，比特币要10分钟挖出一个区块，而以太坊要15秒挖出一个区块。以太坊出块时间短，挖矿挖的时间就短，所以每个交易平均下来的能耗就小很多。

  

Virtual mining（虚拟挖矿）

采用**权益证明机制**的加密货币，一般在正式发行之前，会预留一部分货币给开发者，也会出售一部分货币，来换取开发加密货币所需要的资金。

将来，按照权益证明的共识机制，每个人是按照持有货币的数量进行投票。

与工作量证明相对的优点：省去了挖矿的过程，也避免了由此而带来的能耗与对环境的影响；

基于工作量证明的共识系统，从某种意义上来说，维护区块链安全的资源，不是一个闭环。

比特币的算力攻击，需要的是更多的矿机（算力），更多的钱。发动攻击所需要的资源，是可以从外面世界得到的。

基于权益证明的共识系统，维护区块链安全的资源，是一个闭环。如果发动51%的攻击，不管你拥有多少资源，都得获得51%的POS货币份额【发动攻击的资源，只能从加密货币的内部得到】。

2.以太坊采用的权益证明机制，叫**Casper the friendly ghost（FFG）**。以太坊在过渡阶段，也是需要和工作量证明混合使用。

  

在比特币系统中，我们有提到为了防范分叉攻击，一个交易在其获得6次确认（其后跟着6个区块）后认为该区块安全。但实际上，这种安全只是概率意义上的安全，仍然可能会被拥有强大算力的用户在其前面发动分叉攻击进行回滚。

**Casper协议**引入一个概念：**Validator(验证者)**，一个用户想要成为Validator，需要上交一笔“保证金”，这笔保证金会被系统锁定。

**Validator的职责是推动系统达成共识，投票决定哪一条链成为最长合法链，投票权重取决于保证金数目**。

实际中，采用两次投票的方式：预投票和Commit投票，规定每次投票结果都要获得2/3以上的验证者同意。在实际中，针对其进行了一些修改，两次投票在实际中只需要一次即可。

  

矿工挖矿会获得出块奖励，而验证者也会得到相应奖励。当然，为了防止验证者的不良行为，规定其被发现时要受到处罚。

例如某个验证者“行政不作为”，不参与投票导致系统迟迟无法达成共识，这时扣掉一部分保证金；如果某个验证者“乱作为”，给两边都进行投票，被发现后没收全部保证金。

没收的保证金被销毁，从而减少系统中货币总量。

每个验证者存在一定的“任期”，在任期结束后，进入“等待期”，在此期间等待其他节点检举揭发是否存在不良行为，若通过等待期，则可以取回保证金并获得一定投票奖励。

  

这样一定能保证不被篡改吗？

在该协议下，矿工无论算力多么强，最终投票权都不在其手中。必须在系统中，存在大量“验证者”进行了两边投票，也就是说，至少1/3（该协议规定超过2/3才有效）的验证者两侧都投票，才会导致系统被篡改。而这一旦被发现，这1/3验证者的保证金将会被没收。

  

以太坊系统设想，随着时间推移，**挖矿奖励逐渐减少而权益证明奖励逐渐增多**，从而实现**POW到POS的过渡**，最终实现完全放弃挖矿。

  

然而权益证明仍然存在缺陷，但工作量证明已经得到了事实检验，该机制较为成熟。

EOS加密货币，即“柚子”，2018年上线，就是采用权益证明的共识机制，其采用的是DPOS：Delegated Proof of Stake。该协议核心思想是通过投票选21个超级节点，再由超级节点产生区块。但目前，权益证明仍然处于探索阶段。

  

其他观点

前面的基本观点都是基于“挖矿消耗大量电能，而这是不好的”这一观点，但也有人持有相反观点。

他们认为其所消耗的电能所占比值并不大，而且其对于环境的影响是有限的。挖矿提供了将电能转换为钱的手段，而电能本身难以传输和存储，一般来说，白天所发的电不足，晚上所发的电又多于实际需求。因此，挖矿为将多余的电脑转换为有价值的货币提供了很好的解决手段。

也就是说挖矿消耗电能可以有效消耗过剩产能，带动当地经济发展。   

  

今天就学习到这里，明天见。

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