CoinEx研究院：PoX=PoW+PoS？一文详述Stacks项目的诞生

如果你身处加密领域，那么你应该了解工作量证明PoW（Proof of Work）——它是比特币区块链的共识算法；或许你也知道权益证明PoS（Proof of Stake）。这二者为当今区块链世界的绝大多数主要参与者提供了驱动力。

但是你不一定听说过传输证明PoX（Proof of Transfer）——一种新的共识机制，能够以新的方式利用和扩展工作量证明链的挖掘机制。

今天我们要介绍的Stacks（原名Blockstack）项目就是使用PoX共识机制。说起来，PoX共识机制还是Stacks推出的，这是一种让Stacks持币者可以获得BTC奖励的新共识。

Stacks之前使用的共识为燃烧证明PoB（Proof of Burn）。PoB和PoS类似，挖矿权与自身持有通证的多少有关；不同之处在于，PoS一般会采用持有或投注的方式来计算挖矿概率，而PoB需要将通证销毁掉，以此来换回挖矿权。燃烧后，PoB将根据一个随机选择的过程确定用户的未来挖矿权。（采用PoB的区块链平台主要包括Slimcoin、TGCoin等。）

Stacks原有的PoB共识机制旨在燃烧BTC（即发送比特币到特定的废弃地址）获取Stacks原生代币STX收益，虽然也是基于BTC网络安全性的应用，但对BTC并不友好——PoB的缺点在于对比特币社区的伤害，燃烧的比特币相当于永久销毁。

已于2021年1月推出的Stacks 2.0网络，将使用全新的传输证明共识PoX，不再燃烧BTC，而是将矿工本应用来燃烧的BTC转到STX持币者手中，让网络中参与共识的矿工和持币者双方均能获益。

PoX究竟是什么？下文我们会进行详细阐述。

建立在比特币区块链之上的分布式网络，Blockstack为突破而诞生

Stacks联合创始人兼 CEO Muneeb Ali，计算机本科毕业后在多个机构做访问研究员，后于2011年至2017年在普林斯顿大学完成硕士和博士研究，Stacks是Muneeb在2013年从事硕士研究期间创立的，并获得Y Combinator（美国著名创业孵化器和投资公司）的支持。

原生的比特币区块链只能被当做公共账本使用，以比特币区块链为基础构建系统面临着存储限制、写入速度慢（受限于PoW算法）、有限宽带、无限账本问题等挑战。

而Stacks项目在比特币区块链的基础上，克服了比特币区块链的限制，建立了新的分布式命名和存储系统。

和SDN（Software Defined Network，软件定义网络）类似，Stacks也采用了数据平面与控制平面分离的思想，将命名控制和命名相关数据分离。这种数据平面与控制平面相分离使得Stacks不依附于任何一种特定的区块链，也就是说用户可以根据自己的需求选择不同的区块链。

Stacks是一项开放源代码的工作，旨在设计一种具有比特币安全性和开发去中心化应用程序所需的表达能力的网络。在这些分散的应用中，海量数据泄露、用户隐私丢失和数据可移植性不足已成为过去式。Stacks区块链使任何人都可以创建、拥有和转让由比特币区块链保护的数字资产。

此外，Stacks网络一直在探索Web3.0的应用，也在打造一条让用户数据可以被用户自己掌控的Web3.0网络。当前基于BTC网络上的应用还较少，更没有与Web3.0相关的应用，而PoX正好可以填补这个缺口——让BTC网络也参与到Web3.0中，而BTC网络的安全性也可以为Web3.0提供一个安全的基础。

Stacks具备如下特点：

1、使用Clarity智能合约

Stacks提供Clarity智能合约，开发者可以使用它编写安全的智能合约及应用程序，可防止出现诸多漏洞；

2、易于使用的SDK

可使用JavaScript，TypeScript或任何框架（如React，Vue或Angular）构建去中心化应用；

3、去中心化帐户

用户可以获得由区块链生成的密钥，该密钥可以解锁其帐户和数据存储；

4、加密数据存储

数据与应用程序无关，它存储在用户密钥控制的位置，用户的应用程序可以扩展而无需任何数据成本；

5、开源和去中心化

Stacks由来自世界各地的开发人员构建，不受任何人的控制。

Stacks区块链通过PoX继承了比特币区块链的安全性

Muneeb曾经在Stacks的论坛上发表过观点：从共识机制的角度，PoX属于PoW+PoS，增加了新的共识参与获益方，也就是持币者。但与常见的PoS不同的是，Stacks的奖励并不是原生代币，而是BTC。Muneeb认为，BTC是当前区块链行业最安全的网络，而这样的安全性是可以让其他开发者获益的。

Stacks生态由多个系统组成，共同为开发者提供构建去中心化应用所需的组件：区块链层。Stacks区块链是Stacks生态的基础，它通过PoX继承了比特币网络的安全性。Stack令牌（STX）是Stacks区块链的本机资产。进行交易时（比如执行智能合约或注册数字资产），它可以作为燃料进行消耗。

传输证明PoX：Stacks区块链上的挖矿机制

传输证明PoX由两种机制组成：

STX Mining和Stacking。

1、STX Mining

和其他区块链一样，Stacks区块链网络由矿工保护，他们投入资源以竞争开采Stack区块，并获得代币STX 奖励。

但就Stacks而言，挖矿并不需要任何特殊的硬件或高昂的前期成本。想要挖掘区块的人只需将任意数量的比特币发送到协议提供的地址。协议会使用每个矿工发送的比特币数量作为输入，并将其与一个可验证的随机函数 (VRF) 相结合，进行选举并生成获胜的矿工。矿工投入的比特币越多，赢得选举的几率就越高。

矿工一旦被成功选中，就能够通过网络广播他们创建的新区块，协议会发送STX代币以奖励他们的付出。那么矿工发送到协议中的比特币会怎样？这就轮到Stacking出场了。

2、Stacking

本质上来讲，Stacking是指STX代币持有者在网络上锁定他们的STX代币。这就完成了传输证明的经济周期，因为这些Stackers从矿工那里收到了比特币。

Stacking通过三种方式为网络增值 :

(1) 为链端提供支持需要获取信息（通常是通过运行节点来提供的），进而促进网络进一步去中心化；

(2) 支持特定链端给挖矿的STX矿工增加额外激励；

(3) 随着越来越多的代币持有者被激励着加入游戏，锁定STX可以直接为网络增值。作为交换，PoX传输证明机制将STX矿工提交的比特币发送给正在 Stacking的用户。（这就是「传输（Transfer）」这个词的由来）该协议接收矿工发来的比特币以确保网络安全，并将其传输给为网络提供价值的用户们。

（PoX传输证明的运作机制）

那么PoX究竟是什么？其实可以理解为它是Stacks区块链上的挖矿机制，亦或是比特币的扩展，甚至是在任何应用程序或服务中实现数字所有权的一种方式。

目前Stacks2.0主网已经上线，Stacks 2.0为比特币带来了安全的应用程序和智能合约，在比特币区块链上也掀开了新一波的创新浪潮。而随着开发人员利用Stacks在比特币上构建用户拥有的互联网，Stacks2.0的发布也许是Stacks社区和加密领域一个新时代的开始。

参考文献：

Blockstack 提出的PoX共识有何改进？

BTC 和 Web3 的结合：浅析全新共识机制PoX

一文告诉你究竟什么是传输证明

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编译者/作者：CoinEx

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