被誉为“区块链灵魂”的共识机制：PoW、PoS、DPoS

这是白话区块链第1731期的原作者 | 郭丽芳

出品 | 白话区块链（ID：hellobtc）

当你开始涉足区块链或加密货币时，似乎经常会遇到 PoW 和 PoS 等烧脑术语。 今天，我们就来说说什么是PoW、PoS、DPoS。

PoW、PoS、DPoS，一句话，是区块链的三大主流共识机制。

区块链，通俗地说，就是一个去中心化的账本。 只是这个账本不同于传统的账本。 不是会计或者几个人记账比特币采用了pow共识算法，而是人人都可以参与记账。

而且这个记账需要一个大家都认可的规则，就是“怎么记账才有效”，这个大家都认可的规则就是区块链的共识机制。

比如你全家打算出国旅游，经过商量，你选择了泰国，那么去泰国旅游是全家人形成的共识。 协商的方式是少数服从多数，少数服从多数，是你家决定旅游目的地的共识机制。

同样，PoW、PoS、DPoS分别代表了区块链网络的三大记账规则。 它们起着非常重要的作用，直接关系到记账权利和相关利益的分配。 毫不夸张地说，共识机制是区块链的灵魂。

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PoW（工作量证明）

工作机制证明

Proof of Work，简单来说，就是用来确认你已经完成一定工作量的证书。 它就像你的大学文凭，证明你真的有四年的大学经历。 工作量证明机制是用工作量结果来证明贡献，然后根据贡献确定记账权利和奖励。

这个证明过程依赖于计算机来执行数学运算。 可以理解为：每个人都回答同一个问题，谁先计算出来，谁就负责记账，并获得相应的奖励。 这种奖励是网络产生的数字货币。

比如在比特币网络系统中，谁先解决问题，谁就先得到比特币作为奖励。

PoW 的优点是完全去中心化，公平公正，不需要中心化的管理机构，实现了用户（即节点）之间的公平竞争。 谁先解决问题，谁就会得到相应的收益。

它的主要缺点是浪费能源。 如果大家一起计算这个问题，会消耗算力，到最后只有一个用户所做的工作是有效的，其他人所做的工作是无用的。

电脑是靠电驱动的，大家用电脑来计算题，其实是消耗了很多电力资源。 比如比特币采用PoW共识机制，每年需要消耗数十亿美元的电力，一直被人们诟病。

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PoS（股权证明）

权益证明机制

权益证明机制，即拥有的权益越多，获得的奖励就越多。 这里的股权是指你持有数字货币的数量和时间，股权据此分配，类似于股票分红制度。

持有币越多，持有时间越长，即币龄越大（币龄=持有币数*持有时间），获得的分红越多，记账权越大。

PoS 的优点有三个：

一是它消耗的能量少，不需要像工作量证明机制那样消耗大量的能量。

二是作恶成本高。 如果你想攻击网络，你必须有 51% 的币龄。 这个难度很大，不仅需要大量的币，还要持有足够长的时间；

三是达成共识的时间短。 如果网络环境好，可以达到毫秒级的速度。

PoS 有两个缺点。 一是持币趋于中心化，因为持币越多，时间越长，分配收益越大，得到的币越多，导致币值过于集中； 另一种是流动性，更糟糕的是，持币有利润分配时没有套现的动力，币不动，躺赚模式被激活，导致恶化货币的流动性。

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权益证明

委托权益证明机制

DPoS 委托权益证明机制在 PoS 的基础上进行了优化。 通过投票，生产者被选举出来，代为履行自己的权利和义务，而不是由算力来决定。

如果生产者不称职，他们可以随时被投票淘汰。 投票权重和收益分配按照持有的加密货币数量占总量的百分比计算。 51%股东的表决结果不可撤销比特币采用了pow共识算法，具有约束力。

DPoS 类似于股份制公司。 普通股东不能加入董事会。 他们必须投票选举代表组成董事会。 每个人手中的数字货币用来计算权重，然后根据权重，投票选出能代表自己权益的人，记账。

DPoS的优势在于记账节点数量少，协作高效，记账效率高。 它的缺点是削弱了分权的程度，选举产生的代表对会计存在一定程度的集中控制。

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结语

目前，没有一种共识机制是十全十美的，各有各的不足。 随着区块链技术的不断发展，共识机制将不断优化，未来可期。

结尾

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