風險提示:防範以"虛擬貨幣""區塊鏈"名義進行非法集資的風險。——銀保監會等五部門
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詳解PoW和PoS共識機制:比較以太坊和Moonbeam的環境影響
Moonbeam Network
特邀专栏作者
2022-09-06 08:09
本文約5029字,閱讀全文需要約8分鐘
通過對比以太坊和Moonbeam網絡,闡述他們如何在各自能源消耗和碳足跡各不相同。

TL;DR

  • 二級標題

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  • 並不是所有區塊鏈都會造成巨大的能源消耗,人們往往認為共識機制是純粹的資源浪費;

  • 主流的共識機制有Pow和PoS,兩者是實現路徑完全不同,PoS對比PoW的能源消耗通常能節省99%左右,這也讓PoS擁有更加環境友好型的選擇;

  • PoW機制通過計算能力(mining)的方式保證網絡安全,但會消耗大量電力;

  • PoS機制通過質押、罰沒機制等維護網絡穩定;

以太坊向PoS共識的轉變將減少超過99%的能源消耗;

波卡的PoS共享安全模型是比PoW共識機制更高效的替代方案;

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一級標題區塊鏈的基本知識和能源誤解有一個關於區塊鏈的常見誤區,所有區塊鏈都是對能源資源的巨大消耗,對氣候變化有重大影響。事實上,消耗取決於共識機制。不是所有區塊鏈都是相同的,而且其中多數區塊鏈十分高效。另外,這些對比通常忘記考慮這些已被去中心化的數據庫取代的系統,以及相抵消耗的能源。

如今最常見的兩個共識機制是工作量證明(Proof-of-Work,以下簡稱PoW)和權益證明(Proof-of-Stake,以下簡稱PoS)。通常,

  • PoS對比PoW的能源消耗能節省99%左右,這也讓PoS擁有更加環境友好型的選擇。

  • 工作量證明(PoW)和權益證明(PoS)是兩個主要的共識機制種類

  • 二級標題

二級標題

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工作量證明

工作量證明

工作量證明(PoW)機制已經歷經許多年的測試,並證明了其在提供安全和去中心化方面的有效。工作量證明被認為是構建和維護鏈的最安全方式的絕佳的記錄,Bitcoin和Ethereum區塊鏈的狀態就是證明。

這個過程為mining。其工作方式是miner總是必須以比攻擊者更高的速度“工作”以為鏈提供安全性。實踐中,要超越惡意行為者,miner不僅應該擁有高效的硬件,因為攻擊者也可以使用,而且還要擁有更多的計算能力,這通常會導致更高的能源消耗。最終,miner的計算機必須證明其比攻擊者花費更多算力以解決謎題,從而通過抑製網絡中的惡意行為來確保網絡的安全性。

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權益證明

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  • PoW的環境影響:以太坊

以太坊正處於從PoW至PoS共識機制的轉換過程中


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PoS的環境影響:Moonbeam

Moonbeam所屬的波卡的PoS共享安全模型提供了一個的比PoW共識機制更高效的替代方案。

粗略計算表明,Moonbeam和波卡加在一起也只會使用以太坊的PoW共識機制的0.001%。

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權益證明(PoS)對環境更友好

基於上述論證,PoS毫無置疑比PoW對環境更友好。

再進一步說,很多使用PoS的項目都已努力使它們碳排放為零。不僅修正共識機制使其更節能,還通過支持氣候變化項目以抵消以往的碳排放。比如Algorand使用不包含任何mining並支持解決環境污染問題的項目的純權益證明(PPoS)。因此,該團隊在2021年4月宣布了其區塊鏈已達到碳排放完全為零。另一個例子是正通過使用委託權益證明(DPoS)以努力成為碳排放為零的Near,且該團隊也在支持抵消碳排放的項目。

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