比特幣向左，以太坊向右，POW和POS你站哪一邊？

編者按：本文來自白話區塊鏈（ID：hellobtc），Odaily經授權轉載。

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PoS VS PoW

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二級標題

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最近以太坊2.0發布升級進度的消息，其創始人Vitalik發文詳述以太坊從PoW轉向PoS的三大關鍵原因，引起加密貨幣社區的廣泛討論。

因此，白話區塊鏈邀請Nervos 基金會聯合發起人& COO 呂國寧、Cobo 聯合創始人兼CEO、F2Pool 聯合創始人神魚Daniel以及星火礦池產品負責人喵叔一起來聊聊PoW和PoS等共識機制。

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11月4日，Vitalik Buterin 發文表示，與PoW 相比，PoS 是一種優越的區塊鏈安全機制。原因有三：PoS 以相同的成本提供更高的安全性；PoS 很容易從攻擊中恢復；PoS 比ASIC 更去中心化。

PoW 具備兩個主要優勢，但Vitalik Buterin 認為這些優勢相當有限：PoS 更像是一個「封閉系統」，從長遠來看會導致更高的財富集中度；PoS 需要「弱主觀性」，而PoW 並不需要。您認同V神對於PoW和PoS的看法嗎？對於PoW和PoS您怎麼看？

Cobo&F2Pool 神魚：PoW共識機制已經穩定運行了十多年的時間，經過了理論與實踐的雙重驗證。雖然新的共識機制層出不窮，但PoW的江湖地位不減。

PoS目前來看也有比較多的硬傷，它主要是系統內的一種資源的分配。 PoW更多的是採用系統外的資源來獲取對區塊鏈的保護。這兩種共治方式各有優劣，在需要非常強的安全性的情況下，還是PoW的可靠性更強一些。

星火礦池喵叔：Vitalik 描述了從他的視角所觀察到的PoS 的優點，我覺得說的蠻好的，但是我並不能完全的認同以此作出的PoS 更安全的結論，其中還有一些因素需要考慮，比如開放性、共識規模、更長期的公平參與的機會等。

1. PoS 以相同的成本提供更高的安全性？

PoW 比PoS 的更開放性這一點Vitalik 自己其實也有說到，但是他沒有說PoW 轉化為PoS 丟失了什麼。我理解這其中丟失的重要的一部分是參與的人，或者說丟失了系統博弈的複雜性。

PoW 中的礦工生態是自成體系的，他們關心電費、機器、主板、電源等等現實因素更多，因此無論鏈上活動如何，他們參與挖礦的核心商業邏輯都是成立的，並且可以穿越牛熊的維持鏈上安全，而PoS 會大概率拋棄這些人，這帶來的是維護網絡安全人員的更關注鏈上活動，因為他們本身抵押鏈上資產。我稱之為共識內捲的一種現象，即鏈上活動長期會直接影響鏈本身的安全性，這顯然並沒有優於當前PoW 的共識機制。

再說下長期公平參與的機會，PoW 實現的公平性來自於能源本身足夠分散和多元化，無論算法如何更新，其核心是能源本身，這讓任何後來者的參與的門檻可以脫離鏈上資產本身，通過引入外部力量（算力）來維持鏈上的安全；但PoS 的封閉性會讓參與有了初始的門檻，無論如何分散，它一定沒有使用電力等能源可以更直接的完成長期的成本核算和公平。

Nervos 呂國寧：當然無法認同，但是我覺得更遺憾的是從這篇文章中看到的是拋棄客觀，中立的角度。

對PoW 和PoS 的優劣分析比較，在這篇文章中顯得避重就輕，甚至扭曲事實。我更願意理解這篇文章在2020 年末這個時間點，Ethereum 2.0 要馬上啟動Phase 0，來自社區的不同聲音是到底追求遠期不確定性的以太坊2.0，還是務實的在以太坊1.x 之上發展Layer 2 方案，社區開始出現越來越多不同的聲音。在以太坊2.0 第0 階段啟動，開啟PoS 並且接受用戶Staking 的前夕，一篇這樣的文章帶來的效果更多的是安撫不同的意見和鼓勵社區積極參與Staking。

PoS 和PoW 的優劣之爭，從2015 年就看到很多，並且爭論從區塊鏈技術社區到學界，這些年已經有大量的研究和學術文章從各個角度來分析和對比PoW 和PoS，並且針對已經研究得比較清楚的問題給出專業的分析和建議，但是不管是區塊鏈技術社區還是學界，也從未得出過PoS 更優於PoW，而是分成兩個陣營，大家在各自的陣營繼續深挖和找到更合適的場景去發揮優勢，揚長避短而已，而我看這篇文章，並沒有看到新的研究成果或者新的證據，看到的是避重就輕的斷言和不嚴謹的結論。
https://www.hellobtc.com/kp/mt/11/3005.html。

1. PoS 以相同的成本提供更高的安全性？

文章中對PoW 攻擊成本計算方式幾乎完完全全不符合實際，實際情況是在現實世界中，只有通過NiceHash 平台租用到的GPU 算力能發起攻擊，但GPU 算力在過去五年很好的保護了以太坊，幫助以太坊平台的總資產規模不斷成長，目前已經超過了1000 億美金，是不是很矛盾？

所以要區分可以通過租用GPU 算力發起51% 攻擊和PoW 是否安全，是兩個不同層面的問題，能通過Nice Hash 租用算力對小網絡發起攻擊，不代表PoW 的安全性不夠。 51% 攻擊是一種確定性的，可以通過機制設計和預案去預防和解決的問題，而PoS 機制中包含的不確定性，無法解決的問題反而更多。

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2. 關於從攻擊中恢復的效率？

文章中指出了一種針對PoW 的攻擊，但是不談前提。這種攻擊的前提是網絡PoW 算法是基於GPU，並且基礎算力較弱，可以通過NiceHash 租用到足夠的GPU 來發起攻擊，這幾個條件全部達成才有攻擊的機會，這種攻擊方式對ASIC系統沒有現實意義。

3. PoS 比ASIC 更去中心化？

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對去中心化的理解，至少得分三個層次，公平性，無需許可的准入機制，反審查，這三個層次上，PoS 都無法拿出任何證據證明其哪怕跟PoW 一樣的程度，所以在去中心化這個特性的比拼當中，PoS 不跟PoW 比，而是選擇跟ASIC 比？而ASIC 並沒有損害公平性，無需許可准入和反審查，反觀PoS，初始分配問題，無法做到真正的無需許可准入和反審查，這些是PoS 機制自身的問題。

PoS 的封閉性導致的問題遠比想像中的要大得多，而PoW 是藉用物理世界的資源（能量）來維持網絡的共識，並且在物理世界中的資源分佈天然就是分散的，物理資源是天然去中心化的，並且激勵機制促使參與者去不斷尋找和挖掘更低成本更高效率的資源，這種競爭機制進一步導致資源的分散而非集中，反觀PoS，如果壟斷者想要維持其壟斷優勢，那麼他付出的成本一定小於競爭者，這個機制直接導致的結果就是系統內捲（達到瓶頸，無法進行質變的量變）。

關於弱主觀性，在PoW 體系中不存在，只有在PoS 中，判斷主分支的時候無可避免的要依賴外部信息。這個問題在PoS 系統中是無解的，並且也是一個能導致的問題遠比想像中的更大。在以太坊早期PoS 研究中，創造出了“弱主觀性”這個概念，但是這個概念直到今天，也沒有真正得到學界的認同。其他關於PoS 的一些更深層問題，這裡談得更清：

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自2009年比特幣上線以來，整個加密貨幣世界誕生了上萬個區塊鏈項目，新的共識機制也層出不窮，有觀點認為由於51%攻擊的原因，除了比特幣，其他的代幣安全性方面其實特別差，最終會出現只有比特幣一條鏈走PoW的道路，其他的公鏈只適合PoS或者其他共識機制，前面也屢屢爆出項目遭到雙花攻擊的情況，您怎麼看這個問題?

Nervos 呂國寧：一條成功的PoW 鏈要想做起來非常難，但是做成了的PoW 就非常安全，這是PoW 機制的特點，任何項目選擇了PoW 作為底層共識機制，就要非常明確這一點，PoW的安全性通過Bitcoin 12 年的平穩運行，以及以太坊5 年的足以證明，並且今天整個區塊鏈領域超過80% 的資產仍由PoW 提供保護。

有一些算力較弱，發展不好的PoW 鏈，頻繁被曝出通過NiceHash 平台租用算力去發起51% 攻擊，但是這個並不能說明PoW 有問題，PoW 項目發展要看設計，看執行，執行的好不好決定了這條PoW 鏈能否走出來。反觀PoS 鏈，不說遠的，就說近期發生的事情，NEO 的停機問題，Tron 的停機問題，在我們看來，各種PoS 爆出的問題比PoW 要多得多，所以不能因為51%攻擊問題就認為PoS 是解決方案，PoS 有也同樣有其自身的問題。

2020 年，我們看到的趨勢是新的PoW 項目非常少，更多的新項目不約而同的選擇了PoS，這並不能說明PoS 更好，只能說明PoS 早期發展更容易，早期容易不代表後期能做到在去中心化和安全程度上不輸於PoW 的程度。打個不恰當的比方，創業很難，九死一生，絕大多數的創業者，小概率成功，大概率失敗，一旦成功帶來的成長，以及各種收益非常可觀，可是打工更輕鬆容易，所以創業者是少數，大部分人選擇打工，但是你不能說打工比創業更好，道理是一樣的。

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所以我們理解PoW 的優勢，看到PoW 難，也不該放棄去發展PoW，至少在Nervos 我們堅定的選擇了PoW 這條路，並且我們的PoW 生態發展的遠超預期，目前我們已經平穩度過了51% 的風險期，安全方面的擔心已經不存在了。

Cobo&F2Pool 神魚：除了比特幣，近兩年還是湧現了不少PoW的新項目，目前來看運行得也不錯，我不贊同最終會出現只有比特幣一條鏈走PoW道路的說法。由於算力過於集中或者某些幣種採用了其他公鏈使用的共識算法，使攻擊成本極低，在一些小的公鏈項目上的確發生過51%攻擊。

之所以會出現雙花攻擊大多是大家沒有對安全有足夠的重視，或者他們採信了零確認的方式，零確認在網絡層面是不安全的，不要輕信零確認。

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星火礦池喵叔：PoW 鏈被雙花攻擊的場景，從比特幣開始就被提出，其解決的方法就是其機製本身。

只要共識足夠強，單一鏈可以容納對應挖礦算法盡可能多的流通算力，就可以抵禦外部帶來的51% 攻擊。所以結論是顯而易見的，最終並不是只有比特幣一條PoW 公鏈，而是每種Hash 算法領域都可以有至少一條承載足夠算力的PoW 公鏈。以太坊作為GPU 挖礦為主，那麼它當前可以承載足夠的GPU 算力並維持其安全性，也足夠說明問題了。