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工作量证明（PoW）和权益证明（PoS）是区块链技术领域中最流行的两种共识算法。在第一种情况下，不可能不提及比特币（BTC）协议或以太坊（ETH），而权益证明已被其他加密货币采用。

共识机制是在分布式网络中发生的过程，用于在实现定义网络协议的规则的各个节点之间达成协议。在这种情况下，它们可用于验证已执行的交易，但也可用于惩罚那些决定犯下违规行为或不遵守这些规则的人。

协议和共识机制

术语共识和协议不应相互混淆。共识是确保正确遵守规则的软件层。对于比特币，以太坊和其他加密货币，它会验证交易，检查所有签名，检查各种地址的余额，并且更普遍地检查协议中定义的规则是否得到实际遵守。

共识机制的两个示例是工作量证明（PoW）和权益证明（PoS）。

另一方面，协议是规则的定义。声明了规范和方法，它们解释了使整个网络正常工作需要做什么。例如，可以将比特币或以太坊定义为协议。

工作量证明（PoW）共识算法

正如已经解释的那样，PoW是一种分布式共识机制，其目的是确保遵守协议中定义的规则。在这种情况下，它使用术语定义为挖矿：功能强大的计算机尝试解决复杂的数学问题，以便找到解决方案并为完成的工作获得奖励。

一旦发生这种情况，矿机将验证一个区块并将其添加到区块链中，并得到节点的共识，这些节点必须验证此计算机发现的哈希实际上是正确的。

但是，为什么有人应该投入大量资金来购买可以解决这些问题的专用计算机？仅仅是因为那些首先找到该解决方案的人（当前）获得了12.5个比特币（BTC），当前价值为102,325美元。

考虑到每天验证144个区块，并为每个区块提取12.5个比特币（BTC），根据BTC在CoinMarketCap上的当前价值，每24小时的赌注约为1470万美元。

股权证明（PoS）共识算法

PoS的工作方式完全不同。最终结果始终是相同的：验证块并确保它们实际上是正确的，但是实现此结果的机制与PoW的工作无关。

首先，这不是一个物理过程，没有超级计算机通过利用自己的计算资源来执行非常复杂的计算，但是有所谓的验证器。决定将验证哪些新块的机制是基于网络参与者将自己的加密货币投入的事实。

一般而言，尽管即使在这种情况下也存在多种变体，但参与者Staking其加密货币的时间越来越长，参与者成为验证者的可能性就越高。

工作量证明（PoW）与权益证明（PoS）：优缺点

PoW需要专用且非常昂贵的硬件。此外，越来越多的大型MKR（例如Bitmain）会提供更新，这些更新使所谓的ASIC更具性能，从而促使管理挖矿场的人升级计算机，从而花费更多的资源。

同样从环境污染的角度来看，PoW并不是最佳选择：这些计算机消耗大量电能，据估计，2016年比特币的共识机制消耗了互联网使用的全部能源。

随着网络攻击尝试变得更加昂贵，PoS提供了更安全的网络。例如，在考虑攻击者想要进行51％攻击的情况时，在PoS的情况下，市场会通过提高加密货币的价格做出相应的反应，从而实际上无法实施。

与PoW不同，在PoW中，矿机购买ASIC或其他专用硬件，在PoS共识机制中，短语“有钱人变得更富裕”是著名的：鉴于所押的加密货币数量极大地影响了验证区块的可能性，因此获得奖励的人越多，投入大量资金的可能性就越大，他们成为验证者的可能性就越大，因此获得了比其他参与者更高的优先级。

此外，描述这些共识机制的功能的规则已付诸表决，利益相关者拥有更多投票权。结果，从理论上讲，一小群参与者可以使用许多加密货币来随意改变区块链。

工作量证明（PoW）与权益证明（PoS）：该指南首先出现在The Cryptonomist上。