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断电时该如何保证区块链安全?零能耗密码学货币介绍

大熊 发布在 比特币 52 6243

原作者:MAX KAYE
发表在:bitcoinmagazine.com

翻译:暴走大熊
时间:JANUARY 15, 2014
注:译者文章仅发布在巴比特

没有能源时该如何保证区块链的安全(浅析POS机制)

工作量证明机制(PoW)是确保作为分布式共识引擎的区块链(Blockchain)能正常工作的唯一外部驱动力。然而,除了PoW就没别的招了吗?显然不是,目前我们至少还有两个备胎,一是PoS(Proof of Stake即权益证明),二是PoB(Proof of Burn)。这两个都挺重要,因为它们使用网络内部的虚拟资源来作为PoW的补充或替代,这就意味着PoS或者PoB几乎不需要消耗什么能源。照这么说,矿工传统的挖矿模式似乎快要过时了,而最坏的结果(目前还不现实)是:当单个比特币的价值涨到100万美元时,比特币挖矿(PoW)消耗的能源将会占到全球总碳排放量的3/4(这种担心不是没道理,因为比特币挖矿难度几乎是呈指数上升的,谁也说不准以后全网的算力会有多变态!)换言之,零能耗的货币(以peercoin为代表)在未来将会很诱人。

Proof of Stake (权益证明)和 Proof of Burn模式

PoS和PoB的运行机制相似,在PoS机制下,核心就是币龄(很难获得;同时也是衡量经济活动的极好的尺度);至于PoB机制,核心是币本身(同样难以获得)。总而言之,你要证明某样东西,肯定得拿另一个东西做成本。要么是电力(PoW),要么是币龄(PoS),要么是币本身(PoB)。

在这里我建议第四种方法,老实讲,它和传统银行里的定期存款很类似。(下文会提到)

货币的流通速度与价值

交易定律告诉我们,当一个物品流通加快的时候,其价格应当是下降的。而当价格下跌时,单位货币的购买力就提升,当然前提是货币供应量保持不变。在“后货币时期”,我们期望相对较低的货币通缩/通胀(而非价格通缩/通胀,两者不是一码事儿),所以我们会抛弃货币供应量保持不变的想法。

在PoS的网络里面,一个人必须在一定期限内持有一定数量的币才能够去“挖矿”,这部分币在一段时间内将不可用,因为它们实际上从网络被临时性地“移除”了。因为货币的供给会有效减少,价格也会相应减少一小部分。你可以想象,把你的币从货币供给中临时“抽”出来,让我们都变得更加“富裕”。作为回报,你可以依靠币龄挖到矿,同时验证和保护网络。

PoB的工作方式类似,这些币会在不可用的交易中被销毁(作者建议使用P2SH地址)。过一段时间,它们会被用来创造一个新的区块。而矿工就通过验证这些交易来获得新币或者手续费(这笔收入会大于已销毁的币的价值)。这好比是在说,把你的币从货币供给中临时“抽”出来,让我们都变得更加“富裕”。作为回报,你依此挖到矿,同时验证和保护网络。

听起来熟悉吗?

虽然PoS和PoB听来很相似,但还是有一些区别的。两者都不能告知到底有多少币是在“伺机而动”的(就像你不可能知道自比特币诞生以来有多少币已经丢失或被抛弃,再也无法进入流通市场)。相比PoS,PoB允许我们通过弃用P2SH地址的计算来缩小范围(当然,仅仅是缩小范围)。两者的总体体量也是一个重要指标,因为总会有一个最小的有效值。PoB意味着币的烧毁数量不能事先被设定好,并且币的烧毁总量也不得而知。然而PoS不需要毁币,因此,额外的币龄销毁量并没有那么重要。这些差异看起来很微妙,但随着系统研究更加深入,它们可能会变得越来越重要。

从经济学上讲,两种机制的基础都依赖于让用户临时性的“放弃”使用他们的一部分货币来达到经济的平衡和发展。在PoS中,这种“放弃”是自愿的,你随时可以重新使用这些币。而PoB直接永久性的焚烧这部分币,来换取矿工立即参与挖矿的积极性(不管是否有利可图,因为如果不挖矿,这些币就会永久性的失去)。但究竟要多久这些机制能够发挥真正的作用仍不得知。因为货币的流通速度不可能增加,所以从理论上来说,每个币的价值会相应上涨。

Proof of Deposit(存款证明)

PoD介于PoS和PoB两者之间(译者:也就是作者提出的第四种方式)。简言之,PoD区块会根据必须被“储存”的币的数量设置相应比例的难度,每个区块都有已知的奖励。被“储存”的币在一段时间内都不得使用,而每个区块的奖励都会发放给矿工(直接发放或通过派股息或利息支付)由于每一个区块中的存款数量有限,如果存款出现过快则奖励就提升,同时难度就增加(这又导致回报降低),因此需求减少。这好比是在说,把你的币从货币供给中临时“抽”出来,让我们都变得更加“富裕”。作为回报,你依此挖到矿,同时验证和保护网络。

听起来太他妈熟悉了……

PoD为什么是对的?因为它本来就是。这没什么好奇怪的。那么你说,除了货币本身,什么资源才是货币的内在?从经济学上讲,这三种方法没有本质上的区别,并且它们的货币含义也十分相似。主要是帮助它们传播的物理方式不同。如果人类从心理上会偏向其中一种证明机制,那么这些物理方式将会是决定它们优胜劣汰的关键。

这货管用吗?

的确,这才是重点。如果上文提到几种证明机制都不管用,那我们还鸟它们干嘛?聪明挑剔如你的读者似乎已经注意到,对于这三种方式:你必须首先掏钱投资才能获得回报,如果这个网络里没有资金流动,那么赚钱无从谈起。

点点币(PPCoin)同时使用PoW和PoS机制来创造新块。随着时间的推移,PoW的区块越来越停滞,而PoS的区块会越来越频繁。所有它最终会形成一个高效节能的网络(至少比BTC网络节能的多),它究竟能否成功还很难讲。对PPC网络发动攻击明显比对BTC网络攻击“性价比”低得多,除非PPC的知名度不断提升,否则人们无从得知PPC的工作机制对于防范攻击的优势之处。

零能耗货币何去何从?

我们肯定得好好研究这类货币,但做研究要同时保持批判态度。因为单一货币体系恢复力低(相对于复杂体系),货币单一化将会导致经济体系的不稳定。有没有这样一种可能:对于内部状态的依赖会更普遍地导致系统不稳定,甚至对于一种流通阻力很小的货币亦是如此?(译者:这里指比特币)如果情况真的是这样,我们可否建立多个不同类型的系统来共同提高整体的恢复力?一个货币网络的安全性能否依赖其他其他多种货币网络?这些经济学问题都将会对未来的金融产生重要的影响,因为这样精密的系统不可能用现有的法律框架概括,而且迄今为止没有哪个人(能像中本聪一样)创造一个真正的全球货币体系。这是一场伟大的社会实验,我等着看好戏上演!

译者钱包地址:1KDfYwSiVTFrBwqG58HUji1gnTCbX1MJmd (求打赏)

原文地址:http://bitcoinmagazine.com/9317/how-to-secure-a-blockchain-with-zero-energy/

版权声明: by nc" sa 作者保留权利。文章为作者独立观点,不代表巴比特立场。

评论:52

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    blinda1-993
    blinda1-993 1053 天前

    陆仁贾不是路人甲

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    Galanodell
    Galanodell 1057 天前

    好文,值得一看

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