区块链简介｜区块链共识机制，POW、POS、POA详解

战俘

POW的全称是Proof of Work，翻译过来就是“工作证明”或“工作证明”。

比特币、狗狗币和莱特币都是基于 POW 模型的数字货币。 也就是说，你挖矿获得多少货币奖励取决于挖矿贡献的有效工作量。 也就是说，矿机性能越好比特币是pow还是pos，挖矿时间越长，获得的币种奖励就越多。

工作量证明的意义在于它强制货币的产生需要一定的工作量和成本，从而赋予货币一定的商品属性，使自由市场这只看不见的手能够通过“价格机制” 货币供应量保证货币具有稳定的价值，从而使货币获得人们的信任。

战俘有一个很大的特点：它可以脱离政治。 从共识的角度来看，其数学算法简单透明，完全去中心化； 理论上，任何人都可以挖矿和生成区块。

但实际上，POW也有很大的缺陷。 比如对于比特币来说，POW已经变成了pay-to-play的模式，是只有能花大钱的人才会加入的盈利模式。 . 事实上，那些挖矿的人都有长期的资本支出，以实现自身利益最大化。 此外，POW 非常环保。 POW的收益取决于拥有的算力（或者矿机的先进程度等）。 算力越高，分配给用户的记账机会就越多。 因此，算力越高，挖矿时间越长，获得的比特币就越多。 毫无疑问，这将带来长期而激烈的装备竞争。

收银机

POS即权益证明或股权证明，全称Proof of Stake。

与 POW 机制不同，PoS 机制是有利益的。 例如，在比特币系统中，由于比特币丢失等问题，货币数量有限。 从整体上看，比特币是缩减的，即比特币是一个通缩系统。 在PoS模式下，由于引入了币龄概念，每个币每天产生1个币龄。 比如你持有200个币一共20天，那么此时你的币龄就是4000。 如果你找到 1 个 PoS 区块，你的币龄将被清零。每清空 365 个币，你将从该区块中获得一定的利息。 因此，PoS机制下不会出现通货紧缩。 此外，与PoW相比，虽然需要挖矿，但PoS不需要消耗大量的电力来产生新的区块，这也在一定程度上缩短了达成共识的时间。

随着以太坊的性能扩展，POW 机制逐渐不再满足其发展需要。 以太坊开发者提出了他们的 Casper 协议，这与其他 POS 不同。 在该协议下，系统可以快速惩罚恶意行为的节点。

Casper 的工作原理：

l 验证节点需要在网络上抵押一定比例的以太币作为保证金； 当他们找到可以添加到链中的区块时，他们将通过下注来验证它。

l 如果区块最后被添加到链中，验证者将获得与其股份成比例的奖励。

l 但是，如果验证者恶意行事，试图“无所事事”，他们将立即受到惩罚，并被切断所有质押。

通过这些严苛的激励机制，包括惩罚离线验证者等，让整个网络能够安全运行，为分片的实施提供必要的条件。 想一想，假设你是节点验证者，将自己的 ETH 作为押金存入网络，以网络利益最大化的方式行事，也符合你自己的利益； 当你知道做坏事会让你失去存款时，你还会那样做吗？

从这张图我们可以看出，以太坊的绝大部分算力基本都集中在少数几个大矿池手中，大矿工比其他矿工更有机会挖到区块获得奖励； 而这意味着大型矿工可以获得更多的资金，进而可以买得起更好的设备，使用更先进的矿山资源。

我们在经济学中有一个规模经济的概念，就是说大公司可以通过提高产量来降低单一产品的边际成本； 而大型矿工可以通过大型矿场分摊固定成本，作为一个更大的运营主体，议价能力更强。 这意味着，投资 1 万元的大矿工可以比投资 1 万元的小矿工获得更多的算力，挖出更多的币，尽管他们投入的资金数量相同。

但是，在POS权益证明机制中，每个人都需要同样的资金投入押金，规模经济在这里发挥不了太大的作用。 这比我们过去知道的POS更容易增加贫困。 贫富差距论点似乎提供了反证。 因此，为了防范算力中心化带来的矿工作恶的潜在风险，也是以太坊转POS的重要原因。

行动计划

POA（Proof of Assets），即资产证明。

Digix Global 通过其资产证明 (POA) 协议提供实物资产标记化和文档化用例。

随着区块链技术的发展，传统投资领域的一些优质资产，如黄金、房产、古董等，也通过资产上链的方式，在区块链投资领域重生。 长期以来，黄金以其稳定的价值和抗通胀的特性受到投资者的广泛追捧。 但传统黄金交易市场存在投资门槛高、附加费用高（保管费、仓储费、保险费、鉴定费、运输费等）、不灵活方便、购买方便等诸多弊端和难卖等等。 这些弊端严重阻碍了黄金交易市场的进一步发展。 而Digix利用区块链技术将传统实物黄金代币化，大大降低了投资者的投资门槛。 使用DGX购买黄金时，最低购买门槛降低至0.1克。

此外，除0.13%的交易手续费外比特币是pow还是pos，无其他费用，实物黄金仓储费、仓储费、保险费等所有其他额外费用均由Digix承担。 对于很多实物黄金的投资者来说，这确实是省了一大笔钱。

DGX还开辟了实物黄金的多渠道购买方式。 除了传统的支付渠道（如PayPal），也可以使用ETH、DAI（基于以太坊的美元稳定币）等加密资产进行购买。 不受限制。 此外，实物黄金的产权变更也变得更加容易。 谁拥有 DGX，谁就拥有相应实物黄金的所有权。

链上实物资产的安全性和标的物的真实性一直是投资者关注的焦点。 因此，为确保每个 DGX 都有 1 克黄金作为抵押品，Digix 采用了资产证明（PoA）协议，使用以太坊区块链和星际文件系统（IPFS），通过追踪实物黄金资产监管链（Chain of Custody），实现公开和公共的资产存在证明。

下面，我们直接用实例来说明。

DGX是基于以太坊的ERC-20 Token，所以通过以太坊区块链浏览器，我们可以查看到DGX当前总流通量为122700DGX（截至2019/11/03），也就是说总共有122.7公斤黄金作为抵押品。

打开Digix提供的资产详情浏览器，我们还可以看到目前DGX的总供应量为122,700，每一个DGX资产都附有一个存储在星际文件系统（IPFS）中的证明文件，其中包括时间戳、黄金金条库存单位（SKU）、金条编号、产销监管链数字签名（供应商、保管人、审核员）、进货收据、审核文件、入库收据等信息，从而保证实物黄金资产的真实性和安全性。

ValueMax 成立于 1988 年，是 Digix 的实物黄金供应商，是新加坡历史最悠久、公认最好的当铺之一。 它出售的黄金由伦敦金银协会 (LBMA) 认证。

Digix 的托管金库是 Silver Bullion 的子公司 The Safe House Singapore。 它由世界顶级技术保驾护航，可储存600多吨白银和30多吨黄金和铂金。

Digix的审核服务商来自Bureau Veritas，也是检验认证领域公认的世界领先企业，相关审核信息会同步到上述认证文件中。

实力雄厚的黄金供应商、保管人、检查员和审计员，加上使用区块链技术实现信息透明，有力保证每个 DGX 都有 1 克黄金作为抵押品。

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