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POS:觀點:PoW 與 PoS 本質的區別在于參與共識是否依賴歷史_SafePost

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Time:1900/1/1 0:00:00

這兩天在橙皮書的微信群里面產生了PoW和PoS的大討論,甚是精彩,從討論中我看到了許多有價值的觀點。由于微信群本身是一個非常不適合討論的工具,討論到后來很多回復被忽略,很多問題被反復提出來車轱轆說,效率實在太低,因此我在這里將討論中提出的問題整理出來,統一回復一次,避免重復勞動。

原文標題:《PoW和PoS大辯論:誰擁有真實的開放性?誰能遠離熱力學的終局?》文章來源:Nervos中文社區作者:謝晗劍,Nervos創始人

janx,謝晗劍,Nervos創始人

A:POS大戶坐著獲得的資本利得,是小散無法逾越的鴻溝,且無法約束他的權利。

B:這個問題是社會正常現象吧,有錢的人掙錢本身就是比平民容易,他投入這么多錢收入卻比別人少,那才是不公平啊,現在是大家獲得的比例是一樣的,大戶投入的錢多,就是會獲得更多的回報。

以上是一個PoW和PoS討論中常見的對話。A提出了兩個問題,第一個是公平性問題:PoS大戶坐著獲利,普通人沒有;第二個是無法制約問題:PoS大戶的權利無法約束。B回答了第一個問題。

對于問題1,我同意B的看法。投入多回報多是合理的,無論是PoW還是PoS都是這樣,區塊鏈是幫助實現過程公平而不是結果公平的工具。在區塊鏈里面我們依然會看到馬太效應。試圖用區塊鏈去解決結果公平的后果是區塊鏈治理的內涵無限擴大,將本該由協議解決的各種問題統統推給投票去解決。

然而無論是歷史還是理論早就告訴我們,世界上并沒有完美的群體選擇制度。區塊鏈是一個能夠記錄數據,保證數據不被篡改,為所有人提供數據的工具,通過這樣一個工具幫助我們更好的實現過程公平,已經是非常非常大的進步了。

問題2是一個在討論中被忽略的關鍵問題。投入資源換取回報天經地義,但前提是你想投入就能投入嗎?舉個例子,一個明星創業團隊融資,是不是任何VC想投就能投進去呢?PoW具有非常好的開放性,使得后來的共識參與者總是可以加入共識群體,而PoS不具有這樣的開放性。引用這里的討論:

觀點:狗狗幣價格企穩,準備向上挑戰1美元:據財經網站Fxstreet消息,狗狗幣從5月8日的高點回調了40%以上,但4月高點的出色支撐使看漲預期集中在1美元。狗狗幣價格位于技術圖形上的關鍵位置,試圖保持在4月高點0.453美元之上。在上行趨勢上,5月高點與從1月高點到4月高點的上行趨勢線重合,這使得趨勢線更加重要。如果狗狗幣價格連續幾日收于區間內,回調過程結束的可能將增加,未來將可能成功地繼續上漲。[2021/5/12 21:52:14]

在PoS中,未來的共識群體是由今天的共識群體決定的。任何新的節點想要參與共識都需要通過至少一個交易來實現,而這個交易是否被處理是由今天的共識群體決定,他們可以處理這個交易,也可以不處理這個交易,如果不處理這個交易,新的節點永遠都無法參與共識。

同時,「不處理交易」是容易偽裝而難于懲罰的行為,我還沒有看到能在共識協議中解決這個問題的方案。PoS往往是根據stake的權重來分配出塊比例,考慮到大部分系統中stake的集中程度,這是一個非常實際的問題。

PoW是徹底的Permissionless。無論什么時候,只要你愿意,都可以買礦機和電力加入出塊者的行列,不需要今天的礦工給你任何形式的許可。你也許會說,我還是需要購買礦機和電力呀,這是不是一種形式的許可呢?

是的,從更低一層來說,這也是一種許可。但遺憾的是,在所有的ProofofXXX中,這已經是最去中心化的許可形式了,畢竟礦機生產和電力資源的去中心化程度遠高于各種tokens。我們總是應該追求盡可能的去中心化,否則用回中心化系統就好了。

「是否能夠投入」本身可以看作一種option,有非常高的價值。PoW能有這樣的性質,是因為工作量證明的計算是一種不依賴歷史的計算,無論你在任何時間點購買算力加入計算,你都和其他礦工在同一個起跑線上,這是一個非常獨特的、反直覺的性質,正是這個性質使得后來者總是能打破了早期參與者的優勢。

PoS不同,因為stake是系統中內生的資產,資產的所有權是由系統歷史決定的,交易順序是由系統歷史決定的,因此無論是需要抵押token加入的pos,還是只需要持有token就可以參與的pos,其validator集合都是這個系統自身的歷史決定,PoS和PoW在「參與共識是否需要依賴歷史」上是截然不同的。我們很容易能看出,這是一個本質不同,無論什么樣的上層設計都解決不了這一點。

觀點:去中心化保險可以避免DeFi領域風險蔓延:加密貨幣交易所ShapeShift的報告指出,去中心化保險可以避免DeFi領域的風險蔓延。DeFi具有以前的加密貨幣牛市的許多特征,即不可思議的收益、極端的波動性和巨大的風險。報告稱,去中心化保險協議為加密貨幣用戶提供了一種限制下行風險的方法,并且正在大力解決這些挑戰。(cointelegraph)[2021/4/28 21:04:58]

因此PoW和PoS的設計,從根本上是兩種不同的思路,體現兩種不同的理念:

1、(PoS)系統應該讓先發者獲得天然的優勢2、(PoW)系統不應該讓先發者獲得天然的優勢

注意主語是「系統」,共識參與者在系統外的優勢不是任何協議設計可以解決的。如果你認為1是對的,自然應該支持PoS,反之你應該會更贊同PoW。CKB在設計中選擇PoW,是因為CKB的設計目標是Layer1,一個全世界共用的基礎設施,我們希望它可以長久而且中立的運行,要做到這一點,系統不應該讓先發者獲得天然的優勢。

A:PoS買幣staking不就是投入了嗎

確實是投入,但是這里的「投入獲得回報」中的「回報」已經變了。對于投入獲得的回報我們需要分開來看,一種回報是token收益,最近的PoS基本都支持delegate,所以基本上所有人都有這個option。另一種是參與共識的權利,根據上面的回答,它可以被現有的validator壟斷,大部分人沒有option。權利有很多種,分紅只是其中一種,而且不是關鍵的那一種。

那么共識的權利為什么重要,它有什么用呢?它意味著你可以對交易排序,而交易排序決定了鏈上眾籌時你的交易能不能及時上鏈,在DEX里面交易時你的訂單能不能及時成交,等等等等。在PoS的系統上做DeFi?你需要認真考慮一下validator本身是做什么的,是否和你的發送的交易有利益相關?

我們知道,DeFi的交易很可能是價值含量非常高的交易,e.g.DEX里面一個巨大的買單,這時候validator如果安排一個插隊的交易怎么辦?僅僅是交易順序的不同就可以造成巨大的獲利,何況共識節點能做的遠大于此?

觀點:Tether在披露信息透明度方面仍落后于其他穩定幣:CoinDesk專欄作家JP Koning今日刊文稱,Tether在披露信息的透明度方面仍然落后落后于其他穩定幣。

Tether提供每季度的儲備報告,這意味著在這89天里,加密貨幣用戶只能猜測Tether的儲備狀況。

與之相比,TrueUSD和TrueGBP等穩定幣提供24/7的實時儲備認證,由會計師事務所Armanino提供。

此外,Koning稱Tether的認證報告也令人失望,因為它只提供了儲量的數量信息,而沒有提供其持有或投資于何種資產信息。

在其競爭對手Gemini的認證報告中,Gemini稱其外匯儲備存在道富銀行的賬戶中,屬于“高盛資產管理公司管理的貨幣市場基金,只投資于美國國債。

”。[2021/4/20 20:38:45]

聰明的你一定會想到:「那PoW的礦工/礦池不是一樣有這樣的問題嗎?」沒錯,PoW的礦工一樣有這樣的權利,但PoW有兩個優點可以削弱這個問題:

1、出塊節點和生態中的關鍵用戶是解耦的。生態中的關鍵用戶,指的是交易所、錢包等圍繞區塊鏈提供服務的服務商,它們為大量的用戶提供優質的服務,聚集了大量的用戶和交易;

2、在PoS中,由于擁有大量用戶和交易,stake會自然的往生態中的關鍵用戶集中,形成天然的stakepool,因此關鍵用戶在業務上的優勢可以轉化成在共識和治理上的優勢,使得先行者的優勢更加強化。

在PoW中,礦工群體和交易所/錢包是獨立的,他們有不同的專業分工,通過不同的專業知識,不同的方式獲取回報,關鍵用戶不能將自己的業務優勢轉化為協議中的優勢,礦工也沒辦法將自己在協議中的優勢轉化為上層業務的優勢。在PoW中,開發者、用戶和共識節點之間可以形成制衡。

3、PoW的共識是開放的,充滿了激烈的競爭。也許一個礦池/礦工可以在短時間內做到這一點,但由于新的礦工總是可以自由加入,想要長久的做到這一點是非常困難的,激烈競爭將會造就一個越來越公平的充分競爭的市場,這需要時間。

觀點:Coinbase上市成為加密貨幣行業的分水嶺:Coinbase 即將在納斯達克直接上市,投資者稱贊這是加密貨幣行業的一個分水嶺時刻。他們相信通脹即將到來,希望分散投資組合。

Wedbush Securities分析師Dan Ives表示,Coinbase的上市將成為華爾街關注的焦點,以判斷投資者的興趣。加密交易平臺Luno首席執行官Swanepoel表示,Coinbase上市將表明這個行業規模在擴大,增速在加快。 (金十)[2021/4/14 20:20:16]

反過來,在PoS中,由于天然的先行者的優勢,以及業務優勢和共識優勢的綁定,先行者的優勢只會越來越大,競爭將逐漸消失,最后形成壟斷或寡頭。在基礎設施級的協議里面,我們應該盡可能的去避免壟斷。

區塊鏈本身是一個大的排隊機,決定排序的權利是這個系統中最關鍵的權利。

A:一小時51攻擊的成本區區44.3萬美金…

A想要表達的是,Bitcoin并不安全,因為只要44.3萬美金就能攻擊它了,然后PoS的token是有限的,沒有攻擊者可以從市場上購買到足夠多的stake來攻擊。

這個觀點忽略了一個問題:在某一時刻,地球上的算力同樣是有上限的。如果一條PoW的鏈只有10%的SHA256算力,這樣算是沒有問題的。但是如果比特幣已經集中了90%的SHA256算力,你從哪里去獲得另外90%的SHA256算力呢?量變會引起質變,算力地位的變化會影響安全性。

不安全的不是PoW,是沒有獲得足夠算力的PoW鏈。使用PoW的區塊鏈都會遇到比使用PoS的區塊鏈更大的起步問題,然而正是這樣真實而殘酷的考驗才能證明區塊鏈的安全。不然,我也跑一條PoS鏈,99%的token都歸我自己,1%在市場上想炒多高炒多高,安全性豈不是分分鐘超過Bitcoin?

Bitcoin已經運行10年了,上面承載的價值這么多,為什么攻擊沒發生呢?相反,某些鏈運行了不到一年,上面存了價值區區幾十萬元的智能合約被偷了無數次。理論需要不斷用事實修正,當理論和事實不符的時候,一定是理論錯了。

觀點:BTC挖礦難度大降9.4%礦工重開礦機 或推動BTC價格回升:區塊鏈研究平臺Glassnode的聯合創始人Rafael Schultze-Kraft發布的數據顯示,在6月4日比特幣網絡挖礦難度大降9.4%至13.73T后,大批礦工重開礦機重返市場。而有分析認為對比特幣價格有利。首先,這表明市場對“礦工投降”的恐懼思維不再特別明顯。其次,鏈上數據顯示,礦工仍在繼續積累比特幣,這減小了市場的拋售壓力。[2020/6/7]

同樣是有上限,在PoW鏈中參與共識所需要的資源上限是隨著時間變化的,由科技的進步、人類的進取心和激烈的競爭不斷推動前進,所需要的自然資源的獲取是完全去中心化的;而PoS鏈中所需要的資源上限是協議規定好的,增發的token全部進入現有validator的手中,再通過validator在市場上的售賣或是stakingpool的分紅分發出去,會不會有些似曾相識?

A:這兩者抽象到最后都是資本,PoW是以資本開支和opex計算資本成本;PoS是以抵押物市場價值計算機會成本。這兩種成本都是不可逆的。

我不贊同這種邏輯,忽略中間過程直接捅到本質恰好忽略了關鍵。過程是關鍵,過程會產生摩擦,過程會產生損耗。即使都是資本,資本的流動性和產生壟斷的速度也是有差異的,協議是否能從壟斷中回復也是有差異的,見前文。

A:我不覺得PoS的持幣者會一直不賣;A:過度集中誰會給生態貢獻;A:如果籌碼90%在你手里這個生態也就做不下去;A:對你來說,高度集中持幣是沒有價值的;A:你都壟斷90%代幣,沒有人給你交租;

壟斷也是可以建立生態的,騰訊、蘋果都是例子。無論是歷史還是經濟學原理還是《從0到1》都很清楚的告訴我們,壟斷才能獲取暴利。

同時,壟斷存在不代表你知道有壟斷存在。token是世界上最具有流動性的資本,即使我擁有90%的token,我也會把它分散投入到100個stakingpool里面去,而不會集中在一個stakingpool里面。壟斷者不會喜歡跳出來說「hey,我壟斷了這個系統!」。

A:潛在作惡壟斷者會因為短期利益賣出token;A:作惡就是為了短期利益;A:即,潛在謀求短期利益壟斷者會因為短期利益賣出token;B:頭部抵押者都被看的很清楚,解抵押了,或者提幣去交易所了,本身會導致價格下跌,他還沒砸呢,就已經反映了;A:我也是這個意思,壟斷者不作惡不也是安全的么?

這里混淆了壟斷和作惡的概念。作惡指的是顯式的攻擊,例如雙花一筆交易,作惡是可以被觀察到的,系統或者生態也可以作出相應的反制。壟斷是隱式的,壟斷者不需要也不會攻擊這個系統,但是它依然可以利用自己的共識權利獲得更多的利益,正如前文說的,只要能操控交易排序,你就能操控一切。

操控交易排序是無法被發現的。在PoS系統中,操控交易排序也意味著操控未來的validator集合,意味著壟斷地位可以輕易的維持,這是根據系統歷史來保證系統安全的必然結果,這一點在PoW中是不存在的。

我們現在還沒有找到一個方法可以在所有時間排除一切壟斷的可能,但是PoW至少給了我們一個更長的時間維度上使得壟斷難以存在的設計,我覺得這一點對于Layer1至關重要。

A:第一點,PoS鏈后來者為什么不能參與?買幣比買礦機門檻低多了,PoS里面長期存在壟斷者這個結論我是不認同的,沒有經濟規模效應;第二點,攻擊PoS的成本比較,收購stake只是一方面,還有reputation系統,pos里面節點是非常在意自己reputation的,這個成本對節點是巨大的。

第一點問題中,壟斷的問題上面已經有回答。關于門檻問題,我認為這是很多人甚至包括協議設計者常常犯的錯誤。區塊鏈的首要目標是安全和去中心化,而門檻以至于一切易用性問題都不是區塊鏈的目標。

在區塊鏈協議里面討論門檻問題就像是在說「你讓普通人怎么去構造TCP請求包」一樣,將不同層次的目標混為一談。要降低門檻,提高易用性,我們可以在上層做很多工作,做錢包,做云挖礦,設計各種金融產品,為什么要在區塊鏈協議里面考慮門檻的事情呢?

Nervos追求分層的協議架構,也是因為看到了易用性問題和安全問題必須分開考慮,易用性/門檻和安全從本質上就存在矛盾,強行扭在一起只會讓我們一無所獲。未來區塊鏈協議的直接參與者一定是專業用戶,這些專業用戶通過搭建服務、降低使用門檻、提供易用性來獲取生態中普通用戶的支持和收益。

第二點,reputation是一個無法量化,區塊鏈協議也無法判斷的東西。將區塊鏈的安全寄托在reputation上,只會讓區塊鏈走回現有信任體系的老路。同時reputation還有無法轉讓的特點,基于一個無法轉讓的事物建立安全模型,會不會又有些似曾相識?

A:其實這里面有很多隱含的假設,如果一個PoS鏈出現你說的一個cartel控制1/3的token,社區是可以通過應分叉forkoutcartel;我不覺得一個PoW鏈被51%算力控制的鏈,也面臨同樣嚴重的問題;另外我覺得節點隱藏最后長時間形成多數控制這種可能性是不大的;

將協議中解決不了的問題推給鏈外治理和硬分叉,確實可以解決一切問題,但這應該是一種成本極大的最后手段,不應該成為隨便使用的工具,區塊鏈的協議應該盡可能的避免陷入這個場景。

使用鏈外治理和硬分叉等價于承認協議的不足,需要人來接手了。我贊同一個區塊鏈生態最終是需要人來治理的,但是我認為人介入的頻率越低越好,如果不追求這一點,為什么還需要區塊鏈呢?只有降低人參與的頻率,協作的自動化成本才能降低,協作所需要的信任基礎才能減小。

「節點隱藏最后長時間形成多數控制這種可能性是不大的」——只要時間足夠長,無論多小概率的時間都會發生。金融市場的黑天鵝告訴過我們無數次了,愿我們的記憶不只是7秒。

A:xxx的籌碼在不斷分散;A:xxx的錢包地址從ICO1000多個,不到一個月上萬個;

根據top100的地址或者top20stakingpool的分散程度是無法證明token是分散的。道理很簡單,我們談論的都是無需許可的系統,地址代表的只是一個公私鑰對而已,不代表一個身份。產生地址幾乎是零成本的,存有stake的地址數量無法代表持有這些stake的是不同的用戶。不要混淆地址和用戶。

在PoS中,validator集合中的validator數目是無關緊要的,并不能代表stake分散。如前文所說,如果你有99%的stake,你應該把它們分散到100個甚至1000個validator上去。

PoW中同樣會有算力集中在大礦工手中的問題,但是由于PoW的開放性以及系統沒有給后來者制造劣勢,這樣的集中只會是暫時的,算力將在激烈的競爭中不停的從一個人手中轉移到另一個人手中。PoW贊美競爭,PoW是一個開放的系統,只有開放的系統才可能遠離熱力學的終局,保持長久的生機。

PoS有其價值,也有其問題,因此無法適用所有場景。Layer1的區塊鏈協議必須使用PoW,只有使用PoW的Layer1才能解決我們希望解決的問題,實現我們希望的未來。

來源鏈接:talk.nervos.org

比特幣

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比特幣Bitcoin,一種去中心化、非普遍全球可支付的加密數字貨幣,而多數國家則認為比特幣屬于虛擬商品,并非貨幣。比特幣的概念,誕生于2008年署名為中本聰的一篇論文,并于2009年1月3日,基于無國界的對等網絡,用共識主動性開源軟件發明創立。比特幣協議數量上限為2100萬枚,以避免通貨膨脹問題。使用比特幣是通過私鑰作為數字簽名,允許個人直接支付給他人,不需經過如銀行、清算中心、證券商等第三方機構,從而避免了高手續費、繁瑣流程以及受監管性的問題,任何用戶只要擁有可連接互聯網的數字設備皆可使用。比特幣BTCBitcoin查看更多以太坊

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