近段时间以来,以太坊社区已经正式发布了Casper的第一个版本Casper FFG,众所周知,一旦Casper FFG被实施,那就代表着以太坊将会先进入一个POW+POS混合挖矿的阶段,而这个阶段大多数的区块仍然是通过POW来产出,而有1%的区块则会开始交给POS节点,也正是因为这样的情况,让广大投资者对于以太坊POW转POS产生了兴趣,不过大多数投资者连以太坊POW转POS是什么意思都不了解,下面币小哥就给大家详细说说以太坊POW转POS是什么意思?
以太坊POW转POS什么意思?
以太坊POW转POS简单点说就是以太坊从原来的POW机制转POS机制,以太坊打算在未来转向POS机制(权益证明)。据推测,转向POS后可以将消耗的能量减少一百倍,即大约99%。
有专家声称加密货币消耗了太多能量,效率低并且对环境不友好。还有一些报告显示,挖掘加密货币比开采黄金消耗更多的能源。
以太坊创始人Vitalik Buterin承认,以太坊挖矿可能比冰岛消耗更多的电力。因此,为了增强其竞争优势,Vitalik表示:“最近的以太坊升级应该通过用PoS替换PoW,仅使用当前能耗的1%来完成交易。”
以太坊最初的目标是成为世界计算机,这个区块链在第一个引入智能合约的同时,也给它带来了一个蓬勃发展的开发社区。尽管以太坊的价格最近远远低于200美元,但它曾在2018年早些时候达到了大约1400美元的高位。
与比特币类似,以太坊的共识机制是PoW机制(工作量证明),以确保区块链的安全。然而,Vitalik Buterin强调了为保护以太坊区块链而消耗能源的重要性。即使人们不关心基于PoW的区块链所带来的生态问题,也要考虑下有些人已被剥夺了电力等基本需求的情况。
在很大程度上是因为在基于PoW的区块链中,矿工互相竞争验证区块链网络上的交易,并获得相应的激励。这要求矿工们在计算能力方面具有优势,这将导致耗费数百万美元的电力,以及与挖矿有关的成本。
以太坊POW转POS的三大关键原因:
1.在相同成本条件下,PoS提供了更好的安全性
最简单的方法,就是把PoW和PoS放在一起,看看在区块奖励为每天1美元的网络中,进行一次攻击的成本。
(1)基于GPU的工作量证明
你可以便宜地租用GPU,所以攻击网络的成本只是租用足够的GPU功率以超过现有的矿工成本。对于每1美元的区块奖励,现有矿工的成本支出应接近1美元(如果他们支出更多,矿工将因无利可图而退出,如果他们支出较少,新的矿工可以加入进来并获得高额利润)。因此,攻击网络的花费并不会很高,而且只需要进行几个小时的时间。
总攻击成本:假设进行6小时的攻击,大约为0.26美元,当攻击者获得区块奖励时,有可能降低为零。
(2)基于ASIC的工作量证明
ASIC是一种资本成本:当你买了一台ASIC矿机,你就可以期望它能在2年内使用,直到它磨损或被更新、更好的硬件淘汰。如果一条区块链受到51%攻击,社区可能会通过更改PoW算法来响应,而你的ASIC矿机就会失去其价值。平均而言,在挖矿成本当中,持续成本约占1/3,资本成本约为2/3(请参阅这篇文章)。因此,对于每天1美元的区块奖励,矿工们将花费大约0.33美元/天的电力+维护费用以及约0.67美元/天的ASIC矿机费用。假设一台ASIC矿机的使用寿命为2年,那么一个矿工将需要花费486.67美元来购买这样的ASIC硬件。
则攻击总成本为:486.67美元(ASIC硬件成本)+0.08 美元(电力+维护成本)= 486.75美元。
而随着加入的门槛越来越高,ASIC以较高的中心化成本提供了更高级别的安全。
(3)权益证明(PoS)
PoS几乎完全是资本成本(存入的币),唯一的运营成本是运行一个节点的成本。现在,人们愿意锁定多少资金来获得每天1美元的奖励?与ASIC矿机不同的是,存入的币不会折旧,当你完成质押后,你可以在短时间延迟内将币取回。因此,参与者应该愿意为同样数量的奖励支付更高的资本成本。
假设15%的回报率足以激励人们投资(这是预期的以太坊2.0回报率), 那么每天1美元的奖励,将吸引6.667年的存款,或大约2433美元。而一个节点的硬件和电力成本都很小,一台1000美元的计算机就可以质押数十万美元的存款,而每月大约100美元就足以支付电力和互联网成本。我们可以保守地说,这些持续成本约占总投资成本的10%,也就是说,我们每天只有0.9美元的回报最终对应于资本成本,因此我们需要将上述数字削减约10%。
则攻击总成本为:0.90美元/每天 * 2433.455天(6.667年) = 2189美元
从长远来看,这一成本预计会更高,因为Staking会变得更有效,人们对较低的回报率也会感到满意。我个人预计,这个数字最终会上升到1万美元左右。
请注意,获得这种高安全级别的唯一“代价”,是在你Staking时无法随意移动币所带来的不便。甚至有可能是因为公众知道这些币都被锁定了,从而导致币的价值上升,所以在社区里流动、准备进行生产性投资等的货币总量保持不变!而在PoW中,保持共识的“代价”,是真实的电力被疯狂地消耗。高的安全性还是更低的成本?
请注意,有两种方法可以提高系统5-20倍的安全性与代价比,一个是保持区块奖励不变,但增加安全性。另一种方法是大幅减少区块奖励(从而导致共识机制的“浪费”),并保持安全级别不变。
两种方法都是ok的,我个人更喜欢后一种,因为正如我们将在下面看到的,在权益证明(PoS)中,即使是成功的攻击,其危害也要比工作量证明(PoW)的攻击小得多,并且恢复也更容易。
2.权益证明(PoS)系统遭受攻击后更容易恢复
在一个PoW系统中,如果你的区块链遭受了51%攻击,你会怎么做?截至目前,实践中唯一的回应就是“等攻击者厌烦”。但这忽略了一种更为危险的攻击可能性,这种攻击被称为“覆巢攻击”(spawn camping attack),意思就是攻击者一次又一次地攻击区块链,目标就是让区块链变得无用。
在一个基于GPU挖矿的系统中,这是没有办法防御的,持续的攻击者很容易能让一条区块链永久地无用(或者更现实地,切换到权益证明或权威证明共识机制)。事实上,在最初的几天之后,攻击者的成本可能会变得非常低,因为诚实的矿工将会退出(原因是他们无法在攻击期间获得奖励)。
而在一个基于ASIC挖矿的系统中,社区可以对第一次攻击做出响应,但这实际上也是一种攻击,社区需要通过一次硬分叉来改变PoW算法来应对第一次攻击,从而“阻挡”所有的ASIC(攻击者和诚实的矿工!)。但是,如果攻击者愿意承受最初的代价,那么在这之后,情况又回到了GPU的情况(因为没有足够的时间为新算法构建和分发ASIC),因此这种情况下,攻击者仍然可以廉价地继续执行覆巢攻击。
然而,在PoS的情况下,情况就要好得多,对于某些类型的51%攻击(特别是恢复最终确定区块),在PoS共识证明系统中有一个内置的“罚没”机制,通过该机制,攻击者的大部分质押权益(而没有其他人的质押权益)会自动销毁。对于其他更难检测到的攻击(尤其是51%的联盟审查攻击),社区可以协调一次少数用户激活软分叉(UASF),在这种情况下,攻击者的资金再次被大量销毁(在以太坊,这是通过“闲置泄漏机制”完成的)。这不需要“销毁币的硬分叉”,除了需要在UASF上协调以选择少数区块之外,其他一切都是自动化的,只需简单遵循协议规则。
因此,第一次攻击区块链将使攻击者损失数百万美元,而社区将在几天内恢复元气。而第二次攻击区块链,仍然会让攻击者损失数百万美元,因为他们需要购买新的币来替代已被销毁的旧币。同样的,第三次、第四次 都需要花费攻击者数百万美元的成本,这场比赛是非常不对称的,它不利于攻击者。
3.权益证明(PoS)比ASIC挖矿更去中心化
基于GPU的工作量证明被认为是合理去中心化的(获得GPU并没有很困难),但是基于GPU的挖矿,在很大程度上不符合我们前面我们提到的防范攻击的安全标准。另一方面,基于ASIC的挖矿需要数百万美元的资本才能进入。
这也是对常见的“PoS导致富人越富”论点的正确回应:ASIC挖矿也意味着富人越富,而这场博弈更是向富人倾斜的。至少在PoS系统中,所需的最低质押金额是相当低的,而且很多普通人都能实现。
此外,PoS共识证明更具抗审查性,GPU挖矿和ASIC挖矿都非常容易检测到:它们需要大量的电力消耗、昂贵的硬件采购以及大型场地,相比之下,PoS 的staking可以在不起眼的笔记本电脑上,甚至通过V.P.N来完成。
上述就是币小哥对以太坊POW转POS什么意思内容的讲解,众所周知,在以太坊POW转POS的过程中,以太坊的矿工可能需要提早去扶持和参与一些其他的GPU挖矿币种,如果长期看好以太坊的未来,那么则应该在这个阶段多挖多囤ETH,这样也可以在以太坊完全转向POS后作为POS节点来继续得到更多的ETH奖励,甚至可以说从POW工作量证明转换到POS权益证明协议不仅对环境更好,它有助于平等矿工的竞争环境,并增加社区参与。