以太坊为何选择POS

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行情还是震荡为主，

上涨了一波后，稍微休整下很正常，多看少动会是比较好的选择。

昨天重点聊了以太坊2.0的变化影响以及参与方式，

其中很大的变化就是共识方式的变化，以及可能引起供需的变化。

很多人不太理解，为什么非得从POW转向POS？

刚好V神专门也写了文章来回答这个疑问，

在他看来，在相同成本条件下，PoS提供了更好的安全性，从而可以抵御潜在的攻击，

此外，PoS系统在遭受攻击后能够更快恢复，而最后一个优势，则是PoS相对于ASIC挖矿更去中心化。

这个文章还是值得多读几遍。

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工作量证明（PoW）共识机制相比，权益证明（PoS）是一种更优越的区块链安全机制，主要原因有三：

第一，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。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。

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。

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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。

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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。

更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。

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第二，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。

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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。

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第三，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。

当然，POW也有它自身的优势，不过在V神看来，相对于PoS系统更高的效率，以及更好地处理和从攻击中恢复的能力中获得的巨大收益来说，那些优势也都是次要的。

嗯嗯，就这样！

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编译者/作者：Tolian

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