兄弟連區(qū)塊鏈技術(shù)培訓(xùn)區(qū)塊鏈共識算法(3)pos權(quán)益證明算法x

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1、兄弟連區(qū)塊鏈技術(shù)培訓(xùn)區(qū)塊鏈共識算法(3)PoS權(quán)益證明算法#PoS權(quán)益證明算法原理及其在點點幣、黑幣中的實現(xiàn)PoS，即ProofofStake，譯為權(quán)益證明。無論PoW或PoS，均可以理解為“誰有資格寫區(qū)塊鏈”的問題。PoW通過算力證明自己有資格寫區(qū)塊鏈，而PoS則是通過擁有的幣齡來證明自己有資格寫區(qū)塊鏈。###PoW的優(yōu)勢和弊端PoW，優(yōu)勢為可靠，使用廣泛，是經(jīng)歷了充分的實踐檢驗的公有鏈共識算法。但其缺點也較為明顯：*?1、消耗了太多額外算力，即大量能源。*?2、資本大量投資礦機，導(dǎo)致算力中心化，有51%攻擊的安全隱患。###PoS的提出和點點幣第一個基于PoS的虛擬幣是點點幣。鑒于P

2、oW的缺陷，2012年SunnyKing提出了PoS，并基于PoW和PoS的混合機制發(fā)布了點點幣PPCoin。前期采用PoW挖礦開采和分配貨幣，以保證公平。后期采用PoS機制，保障網(wǎng)絡(luò)安全，即擁有51%貨幣難度更大，從而防止51%攻擊。PoS核心概念為幣齡，即持有貨幣的時間。例如有10個幣、持有90天，即擁有900幣天的幣齡。另外使用幣，即意味著幣齡的銷毀。在PoS中有一種特殊的交易稱為利息幣，即持有人可以消耗幣齡獲得利息，同時獲得為網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生區(qū)塊、以及PoS造幣的優(yōu)先權(quán)。###點點幣的PoS實現(xiàn)原理點點幣的PoS證明計算公式為：proofhash<幣齡x目標(biāo)值展開如下：hash(nSta

3、keModifier+txPrev.block.nTime+txPrev.offset+txPrev.nTime+txPrev.vout.n+nTime)

4、值與難度成反比，目標(biāo)值越大、難度越??；反之亦然。由公式可見，持有的幣天越大，挖到區(qū)塊的機會越大。peercoin-0.6.1ppc中PoS證明計算代碼如下：```c++bool?CheckStakeKernelHash(unsigned?int?nBits,constCBlockHeader&blockFrom,?unsigned?int?nTxPrevOffset,constCTransaction&txPrev,constCOutPoint&prevout,?unsigned?int?nTimeTx,uint256&hashProofOfStake,?bool?fPrintProof

5、OfStake){if(nTimeTxnTimeTx)//Minagerequirementreturnerror("CheckStakeKernelHash():minageviolation");????//目標(biāo)值使用nBitsC

6、BigNumbnTargetPerCoinDay;bnTargetPerCoinDay.SetCompact(nBits);int64nValueIn=txPrev.vout[prevout.n].nValue;//v0.3protocolkernelhashweightstartsfrom0atthe30-dayminage//thischangeincreasesactivecoinsparticipatingthehashandhelps//tosecurethenetworkwhenproof-of-stakedifficultyislowint64nTimeWeight=min

7、((int64)nTimeTx-txPrev.nTime,(int64)STAKE_MAX_AGE)-(IsProtocolV03(nTimeTx)?nStakeMinAge:0);????//計算幣齡，STAKE_MAX_AGE為90天CBigNumbnCoinDayWeight=CBigNum(nValueIn)*nTimeWeight/COIN/(24*60*60);//CalculatehashCDataStreamss(S