区块链入门| 关于工作量证明机制POW和权益证明机制POS的思考

笔者最近在学习区块链的过程中产生过以下疑问：

比特币区块链为什么要用比拼算力的方式争夺记账权呢，矿场这些对电力以及其他能源不是一种很大的浪费吗？

我们都知道，比特币的区块产量每4年会减半，在不久的未来，随着比特币区块包含的产量越来越低，大家挖矿的动力将会不断下降，矿工人数越来越少，整个比特币网络难道没有可能会逐渐陷入瘫痪吗？这种机制合理吗？

若干年后，随着矿工人数的下降，比特币很有可能被一些高算力的人、或团队、或矿池，进行51%攻击，导致整个比特币网络崩溃。51%攻击简单来说，就是当你拥有了超过全球51%的比特币算力时，你将能伪造比特币网络的任何数据，比如你伪造你有一百万个比特币但实际上你没有。随着大矿场的算力垄断，极有可能出现在这种情况。

虽然我们知道比特币是一个永远不会通货膨胀的体系，因为他的货币总量表面看起来是固定的，但是，你是否知道，比特币其实是一个通货紧缩的体系。因为，当我们重装了系统，或者忘记了钱包密钥时，我们会永远无法再拿回钱包里的钱，这意味着，每年都会有一些比特币随着钱包的丢失而永远被锁定，这就形成了实质上的通货紧缩，也许在五十年后，有效的比特币，将会只剩下一千万个。

正是这些疑问让我很苦恼，我觉得这个比拼算力的方法有很多漏洞，难道是我理解错了？

知道今天学习了工作量证明机制POW和权益证明机制POS，才知道原来我的理解没有问题。

工作量证明机制POW就是上面提到的通过比拼算力争夺记账权。解题最快的矿工最先抢到记账权，解题越快意味着工作量越大(简单粗暴)，工作量越大对应矿工的算力越大，工作量大小直接反映了矿工的算力大小。这里不做过多解释。

接下来重点介绍权益证明机制POS。

全称Proof of Stake，股权证明。这又是什么意思呢?简单来说，就是一个根据你持有货币的量和时间，给你发利息的一个制度，在股权证明POS模式下，有一个名词叫币龄，每个币每天产生1币龄，比如你持有100个币，总共持有了30天，那么，此时你的币龄就为3000，这个时候，如果你发现了一个POS区块，你的币龄就会被清空为0。你每被清空365币龄，你将会从区块中获得0.05个币的利息(可理解为年利率5%)，那么在这个案例中，利息 = 3000 * 5% / 365 = 0.41个币，这下就很有意思了，持币有利息，非常好!(需要注意的是，5%的年利率仅仅是小编举例，并非每个POS模式的币种都是5%，比如点点币PPCoin就是1%年利率)

在POS体系中，只有打开钱包客户端程序，才能发现POS区块，才会获得利息，这促使很多不想挖矿的人，也会常常打开自己的钱包客户端，这帮助了P2P货币网络的健壮。另外，即使你拥有了全球51%的算力，也未必能够进行51%攻击，因为，有一部分的货币并不是挖矿产生的，而是由利息产生(利息存放在POS区块中)，这要求攻击者还需要持有全球超过51%的货币量。这大大提高了51%攻击的难度。最后，POS提供一定的年利率，尽可能保证既不通货膨胀，也不通货紧缩。

这样就比较完美解决了POW证明机制存在我上面提到的问题