什么是工作量证明 (PoW)? – 加密货币

你有没有想过比特币和其他加密货币如何能够保证安全交易? 答案在于称为工作量证明 (PoW) 的概念。 它是分散网络和加密货币使用的一种共识机制,作为网络中节点之间达成共识的一种方法,用于确保所有交易有效和安全。 让我们了解有关工作量证明的一切。

了解工作量证明

工作量证明 (PoW) 的概念由密码学家 Cynthia Dwork 和数学家 Moni Naor 于 1993 年首次提出,作为一种对抗垃圾邮件和拒绝服务攻击的方法。 他们提议应该使用“计算困难的难题”来验证电子邮件消息,使垃圾邮件发送者+难以解决。 这个想法后来被中本聪改编为比特币 blockchain 于 2009 年问世,至今仍被用作在分布式网络中的节点之间达成共识的一种手段。

PoW 要求用户证明他们已经消耗了计算能力,以便在区块链上创建交易块。 该过程涉及解决一个复杂的密码难题,这需要矿工消耗计算能力和电力以保护网络。 作为对他们工作的激励,矿工将获得新创造的代币或交易费作为奖励。

PoW 共识算法确保区块链网络中的所有节点就哪些数据存储在区块链上以及哪些节点可以访问这些数据达成一致。 该过程被设计得很困难,因此只能通过大量努力才能添加新块。 这使得恶意行为者攻击网络的成本很高,因为他们需要消耗大量计算能力才能创建假块。

本质上,PoW 是一种无需信任任何节点即可在分布式系统中达成共识的方法。 通过要求矿工努力验证交易,该系统避免了对“可信”第三方的需求,并允许参与者安全地进行交易。

工作量证明的好处

1. 提高安全性:PoW 通过要求他们消耗大量计算能力来创建假块来保护网络免受恶意行为者的侵害。

2.无需可信第三方:通过使用PoW,无需信任任何一个节点就可以达成共识。

3. 降低欺诈风险:通过 PoW 算法验证所有交易,欺诈者或黑客可能会更难尝试操纵系统中的数据或双花硬币,因为他们必须消耗大量的能源和计算能力才能来实现这个目标。

4. 更加去中心化:通过降低与电力消耗和采矿设备所需的硬件资源相关的成本,使采矿更容易获得和负担得起,随着时间的推移,我们可能会看到更多的去中心化网络,因为控制大部分哈希算力的大型实体的中心化努力有所减少在给定的工作量证明共识系统中。

5. 增加可访问性:由于 PoW 不需要受信任的第三方,它使来自世界各地的人们更容易参与网络并从其奖励中受益。

挑战

1. 高耗电量:PoW 消耗大量能源,导致生产成本增加和环境破坏。

2. 过多的计算能力:随着算法复杂度的增加,需要更多的计算能力来解决验证交易所需的密码学难题。

3. 矿池的中心化:与 PoW 相关的更高成本可能导致网络的中心化,因为大公司可以使用更强大的计算机,这些计算机可以比小矿工更快地挖掘区块。

使用工作量证明的加密货币

以下是使用工作量证明共识机制的前六大加密货币:

1. 比特币(BTC)

一种数字货币和点对点支付系统,由一个不知名的人或一群人在 2009 年以化名“中本聪”创建。以第一个加密货币和最大的加密货币而闻名。

2. 莱特币(LTC)

莱特币是一种加密货币和开源支付网络,由前谷歌工程师查理李于 2011 年推出。 它被认为是比特币黄金的白银,并已成为世界上最受欢迎的加密货币之一。

3. 多吉币 (DOGE)

狗狗币是世界上最大的模因代币。 它由软件工程师 Billy Markus 和 Adob​​e Systems 营销人员 Jackson Palmer 于 2013 年创建,作为比特币的轻松替代品,并基于以柴犬为特色的流行“Doge”模因。

4. Monero(XMR)

Monero 是一种安全、私密的加密货币,于 2014 年推出。它是一个开源项目,旨在为用户提供比其他加密货币更多的财务隐私。 与比特币不同,门罗币不会将交易存储在区块链上供所有人查看。 相反,它使用称为环签名和隐形地址的强大加密技术来隐藏交易。

5. 以太币 经典(ETC)

Ethereum Classic (ETC) 是一个基于开源公共区块链的分布式计算平台,具有智能合约功能。 它提供了一个分散的虚拟机,即以太坊虚拟机 (EVM),它可以使用国际公共节点网络执行脚本。 Ethereum Classic 不同于其他加密货币,因为它还为用户提供去中心化应用程序 (dApp) 的访问权限。

6. 比特币现金 (BCH)

比特币现金 (BCH) 是一种加密货币,创建于 2017 年,是对原始比特币区块链进行硬分叉的结果。 它旨在提供比特币的替代版本,以实现更快、更可靠的交易。 与比特币相比,比特币现金具有更大的区块大小限制和更低的交易费用,这使其对需要快速且廉价地处理大量交易的商家具有吸引力。

底线

工作量证明 (PoW) 是分散式网络和加密货币用来保证安全交易的基本共识机制。 它作为网络中节点就哪些交易有效达成协议并最终帮助防止欺诈或双重支出的一种方式。 这使得 PoW 成为在进行数字支付或交易加密货币时确保安全性的宝贵工具。 凭借其提供无信任交易验证的能力,PoW 在全球加密货币用户中如此受欢迎也就不足为奇了。

资料来源:https://www.cryptopolitan.com/what-is-proof-of-work-pow/