最近以太坊等主要加密网络从传统的工作量证明迁移到现代的权益证明中，表明市场对于POS的态度是比较积极的。许多专家预测，这种转变不仅对投资者有益，且对环境的影响更低。
本篇指南将带你了解为何环保主义者十分看好POS，并且预计会有更多网络将效仿以太坊的原因。
PoW机制的所造成的环境后果
在了解权益证明之前，我们需要着眼于POW机制的特征，以帮助理解POS协议以及它对于环境可持续发展的意义。
工作量证明依赖于解决计算问题来创建新块并对其进行验证，它要求采矿实体在高哈希率上花费极大的能量来证明他们参与生成触发块生成的解决方案。
科学家学术论文描述针对以太坊PoS链的3种攻击方法:10月31日消息，来自斯坦福大学和以太坊基金会的计算机科学家Caspar Schwarz-Schilling、Joachim Neu、Barnabé Monnot、Aditya Asgaonkar、Ertem Nusret Tas、David Tse最近撰写一份新白皮书，描述了针对以太坊PoS（权益证明）链的3种攻击方法。该白皮书揭示了最近出现的两次以太坊网络攻击，并且该论文的作者改进了这些技术。
除了前两种方法（理论上会造成“短程重组”和“对抗性网络延迟”）的改进之外，计算机科学家还提出了第三种攻击。“结合两种改进的攻击技术，我们获得了第三种攻击，它允许拥有极少权益（stake）且无法控制网络消息传播的对手进行甚至是远程（long-range）共识链重组。”作者们补充说，“诚实但理性或有意识形态动机的验证者可以利用这种攻击来增加他们的利润或阻塞协议，从而威胁到PoS Ethereum的激励一致性和安全性。该攻击还可能导致投票处理拥堵导致共识不稳定。”
同时，以太坊网络批评者使用这篇论文强调当网络过渡到完整的PoS系统时与这些攻击相关的潜在漏洞。Chia创始人、Bittorrent创建者Bram Cohen发布关于这项新研究的推文。Chia支持者回应称，“让我们在一年后重温你的推文，看看Chia与ETH相比取得了什么成就。请考虑你的态度，正在拒绝像我这样的社区成员。”
该论文的作者总结道，“我们的攻击也使得可能出于意识形态动机的先天性恶意行为者推迟并在某些情况下彻底拖延达成共识的决定。第4.2节的改进攻击为攻击者提供了一种工具来做到这一点，即使攻击者无法控制消息传播延迟（这被认为是概率性的）。”（Bitcoin.com）[2021/10/31 6:23:20]
因此，参与者需要投资于复杂的计算机系统中，这些系统可以在处理日益困难的挖掘算法时维持极端的处理需求。而后，矿池被创建出来，以共同分担所涉及的计算负担。但它也产生了需要最佳运行时间的高功耗单元。因此，多年来，随着新节点越来越多地参与区块链网络，对化石燃料的依赖稳步增加。这种能源需求会增加实体留下的碳足迹，从而给环境带来风险。
以太坊解决方案提供商ConsenSys已承诺支持Uniswap治理提案:以太坊解决方案提供商 ConsenSys 已承诺支持 Uniswap 治理提案，为游说的新去中心化金融 (DeFi) 基金预留代币。该提案是由哈佛法学院区块链和金融科技计划于 5 月 27 日提出的，旨在创建一个基金，该基金将为从事加密货币政策制定和游说以捍卫 DeFi 不受监管的现有和新团体提供资金。（Cointelegraph）[2021/6/3 23:07:47]
POS机制的工作原理
权益证明共识机制适用于不同的操作系统，区块链网络中的验证者将其虚拟货币放入网络中以帮助验证新块。每个验证者都是网络算法选择的候选者，以便为所涉及的每个循环创建一个新块。该块被发送给对等点，然后它们会达成共识以确认它是对链的有效添加。只有大多数参与者可以根据允许用户自主确认区块的51%共识规则批准新实体。
分析：鲸鱼数周“吞食”30亿美元ETH，以太坊或面临流动性危机:随着ETH价格飙升，交易所的ETH供应和流动性正在迅速枯竭。加密货币分析师Alex Saunders提到，ETH需求增长相当迅速。根据CryptoQuant的数据，ETH交易所储备在几个小时内暴跌了20%。交易所储备总额已从1000万美元大幅降至800万美元。如果继续以这种速度发展下去，在接下来的48小时内，交易所可能会失去更多的ETH。在这种情况下，ETH价格可能会出现大幅反弹。另一位加密货币分析师Lark Davis表示，过去几周鲸鱼一直在大量“吞食”以太坊。他们已经购买了价值近30亿美元的ETH，占交易所供应的近20%。（CoinGape）[2021/1/15 16:15:23]
节点成为区块验证者的选举依赖于各种策略，这些策略试图在不给某些成员明显优势的情况下创造。首先，用户在没有选择的情况下所持股份的时间长度，增加了获得该位置的机会。此外，基于哈希率和股权数量的加权组合决定了成功的候选人。区块获得表明有效性的多数证明的验证者会收到额外的硬币作为他们对网络的贡献的初始股权奖励。
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为什么POS对生态友好？
那么，为什么比起POW来说，POS更加适合环境、对生态更加友好呢？以下是几点主要的原因。
1.无需复杂的设备
PoS机制在可以执行正常计算机处理任务的简单网络设备上运行。这样的组件效率很高，不需要对化石燃料有高需求的额外能源需求。相比之下，PoW需要的WK技术只能在能够快速计算问题的高功率机器上运行。降低复杂性意味着新系统可以满足国内电力需求，而不是PoW系统提出的工业电力需求。
2.增加权力下放
如前所述，PoS系统依赖于质押代币和随机验证者选择的各个方面来促进新区块的启动。另一方面，PoW系统依靠矿工的计算哈希率来确定谁将哪些新块添加到链的一部分。因此，新的网络形成意味着更多不同的对等节点将加入网络，而不是成为矿池的一部分。能源密集型矿池的去中心化创建了具有最低能源需求的小型节能节点，从而保护了环境。
3.无激励验证
权益证明机制不会奖励用户消耗高能量来补偿他们为网络挖掘新硬币的工作。取而代之的是，他们的注略有增加，同时将它们从下一轮验证过程中剔除。因此，在验证新系统中的区块时，消耗极端能量的竞争为零，从而减少了对化石燃料的依赖。
4.更好的网络安全
PoS网络实施安全协议，通过使用不同的有效方法保护区块链免受恶意块验证器的侵害。一种方法是减少参与验证错误块的节点的股份，另一种方法是完全清除那些出于自私原因参与51%网络攻击的人。相比之下，PoW矿工滥用51%的共识规则，通过建立能源密集型矿池来影响对其利益的共识。
结语
可以看到，PoW和PoS验证方法之间存在明显差异，PoS算法的优势在于它们能够通过为每个节点提供平等的竞争机会来破坏PoW努力的中心化性质。PoW系统允许实体挖掘优势，这些实体可以以牺牲大气为代价，为极端哈希率提供昂贵的计算能力。但是，新协议将每个验证节点恢复到国内级别的功率要求，从而降低了高碳排放的风险。
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