CoinEx研究院|CSCPool——一种基于PoS共识的矿池设想

CoinEx智能链（简称CSC）上线后，全新的共识机制打开了一条新生态道路，CSC是基于以太坊虚拟机开发，与ETH不同的是采用了PoS的共识机制，简单来说，就是通过质押CET来竞选验证节点挖矿的模式。然而与其他PoS不同的是，在CSC中，直接给验证节点质押CET并不会获得CSC链上分配的收益，那么如何实现质押收益，这篇文章将围绕这个问题提出一种设想。

CSC共识层的创新与破局

首先，这种设想是建立在CSC上的，那么CSC究竟是什么？

CSC公链全称是CoinEx Smart Chain，即CoinEx智能链。与它的前辈DEX链不同的是，前者专注于去中心化交易，通过将撮合引擎固定到共识层的方式来实现超高的撮合效率，基于Cosmos，而CSC则是支持智能合约，能够满足用户天马行空应用场景的智能链，是由CoinEx内部团队基于以太坊虚拟机自行研发的，完美兼容了以太坊生态，并且通过共识层的优化，实现了极高效率和较低的手续费。CSC相较于DEX能够满足更多的应用场景落地，有着更高的可玩性，也就意味着有着更大的想象空间。

CSC是基于以太坊虚拟机开发的，两者最大的区别就是共识机制不同。以太坊目前依然是PoW共识机制，而CSC采用的是结合了PoA和PoS实现的特有的CPoS共识机制。

不同共识机制挖矿原理不同

挖矿是一个比较抽象的说法，简单来讲，就是每个节点不断进行Hash计算，目的是得到一个前面若干位为0的Hash值，而第一个计算出来这样的值并将区块广播出去的节点，就成了这个块的出块人，出块人将得到这个块所有的奖励。例如比特币十分钟出一个块，挖到这个块的节点可以获得价值人民币约150w的奖励，而以太坊，更是每七秒就可以产生价值3w人民币的奖励，这种挖矿模式就是PoW挖矿机制。

PoW挖矿机制的缺点就是需要消耗大量能源，对环境极不友好。根据上面阐述的收益模式，每个节点都希望能够第一个计算出结果，然后将巨额的奖励收入囊中。因此各个矿场需要大量买进高端显卡来提高自身的算力，对于矿工而言，显卡就是生产力。无尽的算力内卷结果就是无法再只依靠单个矿机竞争，于是便有了矿产，矿产联合大数量的矿机，这样的计算过程便会更加耗费电力，从能源损耗角度来说，十分不环保。

了解了PoW挖矿机制，我们再来看CSC的PoS挖矿机制。相比较PoW大量消耗能源拼算力的模式，PoS要显得环保得多。在PoS共识机制中，出块概率比拼的不是节点的算力大小，而是节点的所质押代币数量的多少，一般而言，质押的代币数量越多，出块的概率就越高，因此获得的收益也就越多。简单来说，在PoW模式下，挖矿用的是显卡，而在PoS模式下，挖矿用的是代币，CSC挖矿用的就是CET。

CPoS共识机制，质押不与奖励对等

CSC使用的CPoS共识机制与普通的PoS又有一些不同。

首先是验证节点的不同，节点是区块链项目共有的概念，是实际运行于服务器中的区块链项目，有着整个区块链的完整数据，节点直接通过P2P网络连接，共享交易和区块数据，任何人都可以运行起一个节点。而验证节点是用来验证和打包交易的特殊节点，有时也称为出块节点。一般像比特币、以太坊之类的PoW共识机制的区块链是没有验证节点的数量限制的，但是对于PoS共识机制，一般会限定一个验证节点的数量上限。对于CSC而言，是限定了101个验证节点的数量上限。也就是说，只有质押数量排名前101的节点才可以成为验证节点，从而参与出块并获得出块奖励。并且CSC同时规定了验证节点的质押数量下限是1w个CET，小于这个质押数量的节点是没有资格成为验证节点的。

而给验证节点质押CET的称为质押人，任何人都可以通过给验证节点质押CET而成为质押人。要注意的是，之前的DEX链不同，在CSC中出块奖励完全由验证节点设置的收益地址获得，普通的质押人是不会获得任何区块奖励的。

关于CSC挖矿的收益模型。首先是区块奖励，主要由每个区块固定的1 CET出块奖励和这个区块所有交易的手续费之和组成的。和之前的DEX链不同的是，在DEX链上，验证节点的质押数量越多，出块的概率也就越高。而CSC链固定最多101个节点，每200个块是一个竞选周期，在这200块内出块顺序是固定的。因此每个块的收益也不是由出块的验证节点独吞的，而是根据所有验证节点的质押比例来分配收益的。同时为了降低系统负载，验证节点的收益也是每200块统一分配一次的。

“有限公司”和“上市公司”共赢模式

基于CPoS共识机制，这里有一种CSC矿池的设想，用于满足亿万CET持币用户参与CSC挖矿的需求，下面给大家详细介绍一下这个设想。

假如A有一个验证节点，而B、C有CET，并且希望参与CSC挖矿，那可以事先确定好各自的出资比例。比如A出资10万CET，B出资100万CET，C出资1000万CET。然后再一起签订一个合同，就像开公司一样，后面验证节点获得收益后，去掉服务器成本，剩下的收益再根据事先确定好的出资比例分配。这种模式可以称为“有限公司”模式。

但是这种模式看起来简单，实际存在许多难以克服的问题。例如缺乏灵活性，合同签订之后，如果有新的同学希望“带资入组”或者某位同学希望提前退出的话，就要提前计算收益，然后重新签订合同。并且参与的同学有没有按照合同质押自己所承诺的数额还要人为校验，最麻烦的是每次提取收益和分红的时候还需要手动计算，非常的耗时耗力。

所以这里有另一种更简单的设想模式，称为“上市公司”模式。

还是以刚才的模型举例，这次B和C不再与A签订合同了，而是直接将CET质押到A的验证节点。同时A开发一个程序来监听A的验证节点的质押数据变化，这个程序还能自动计算每个质押人应得的收益，然后定期给所有质押人发送收益分红。这样一来任何人都可以自由的参与挖矿，或者退出挖矿，而不需要提前和某个验证节点达成协议，真正做到了挖矿自由。

而要做到这个目标，首先需要程序能够自动维护质押比例数据。具体流程也很简单，首先A要监控验证节点合约所有的质押与取消质押操作，从中筛选出给A的验证节点质押或者取消质押的操作。然后再根据具体的操作来动态的修改A的质押数据，这样A就能得到一份实时变动的质押数据了。

有了实时更新的节点质押数据之后，就可以自动计算质押人的收益了。由于CSC每200块分配一次收益，因此程序可以在每200块分配收益时将查询出当前的质押情况，然后根据各个质押人的质押数额占比，计算出各自应得的收益快照。这样就能将收益的计算精度缩小到200块也就是大概10分钟的范围内，可以算是非常灵活且准确了。最后再增加一个每周执行自动发放收益的定时任务，将过去一周的收益快照统计一下，计算出各个质押人过去一周的具体收益数额，然后将收益自动发放。

这样我们就得到了一个能够自动更新质押数据，自动快照质押人收益，还能自动发放收益的矿池程序，这种模式也就更加简单。

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编译者/作者：区块链最新舆论

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