以太坊为何要改用pos

『壹』 如何简单理解以太坊的POS机制

不再通过挖矿提供算力争夺记账权获得奖励的eth，而是通过持有eth派息，类似于银行存款的利息。

『贰』 ETH矿机还能挖多久不必为此焦虑

以太坊（ETH）是一种被认为是“比特币2.0版”的数字令牌。它使用不同于比特币的区块链技术“以太坊”。开发者需要以太坊来支持应用的运行。以太币和其他数字货币一样，可以在交易平台上交易。

在以太坊网络中，如果你想得到以太坊，你必须挖掘它。还有以太坊的开采能持续多久？是很多投资者关心的问题。我们知道以太坊2.0的到来给我们带来了很多影响，那么以太坊还能矿吗？

以太坊还能挖矿。为了弥补比特币的不足，以太坊提出了一种新的共识机制，叫做POS。简单来说，POS其实和它的字面意思是一样的：股权和股权。持有以太坊越多，股权越多，股权越高。以太坊的POS是指你持有的硬币越多，持有硬币的时间越长，你的计算难度就越小，越容易挖矿。

2017年开始，以太坊提出升级到2.0，解决性能瓶颈问题。与普通大众的认知不同，ETH2.0要实现的技术升级远不止简单的将POW机制改为POS机制。我们现在看到的技术升级方向包括市场上其他公链正在密切研究的技术，如切片技术、分层技术、子链技术等。如果这些技术全部升级，相信以太坊可以解决性能瓶颈问题，吸引各类项目开发者进行各种创新。

据世联财经（shilian.com）了解，目前，云计算挖掘是以太坊一种新的挖掘方式。其优势在于降低以太坊的挖矿门槛，让更多的投资者参与其中，获得更高的回报率。总的来说，以太坊采矿还是一个不错的选择。

『叁』 如何看待以太坊ETH2.0

我个人不是特别看好以太坊2.0。

以目前以太坊的发展情况来看，以太坊已经成为了世界上最大的一条公链，这点毫无疑问。伴随着以太坊得进一步发展，我们会发现区块链行业也取得了长足的进步。

一、我先讲一下关于目前以太坊的现状。

以太坊在这一次牛市中非常亮眼，换而言之，这一次的牛市就是因为以太坊上面的应用而拉起的。目前的以太坊有几个困境：第1个困境是交易费率太高，吓跑了很多人。第2个困境是交易速度太慢，网络拥堵问题非常严重。第3个困境是交易相对繁琐，其他公链显然要优于以太坊。这正是以太坊需要破局的地方，当以太坊升级到2.0以后，这些问题都会相应解决。

『肆』 【Discover ETH】什么是权益证明PoS

本篇作为Discover系列文章的开篇，结合ETH2.0的目标，来谈谈权益证明PoS是什么。

在谈PoS之前，我们先来了解一下共识。共识，即达成了普遍协议。区块链实质上是一个全球性的状态机，达成共识意味着网络上至少有超过一半（51%）的节点同意网络的下一个全球状态。
共识机制 （也称为共识协议或共识算法）允许分布式系统（计算机网络）协同工作并保持安全。当前主流的共识机制有两种，分别是 工作量证明 (Proof of Work，PoW)和 权益证明 (Proof of Stake，PoS)。以太坊在设计之初就希望最终以太坊的共识机制能转变为PoS，而PoW只作为一个过渡阶段。但无论是PoW还是PoS，最终的目的都是相同的，即实现分布式计算机的共识机制。下面先简单了解工作量证明（PoW）的工作机制。

工作量证明通过矿工们完成，矿工们需要竞争创建最新区块以处理和完成交易。 获胜者将与网络中的其他节点分享最新区块，并且获得最新的特定代币区块奖励（如以太坊的以太币）。由于用户需要拥有超过网络中 51% 的算力才能够欺骗整条链，因此网络安全得以保证。 这将需要巨大的设备和能源投入，所需的开支甚至可能超过收益。
工作量证明是08年在中本聪所创造的比特币中提出的，至今已经经过了充分的考验和测试，但随着越来越多的矿工和矿池的加入，挖掘新的区块的难度指数爆发式上升，也面临的如下的问题：

PoS作为ETH2.0关键的建设目标，其作用不仅仅只是因为PoW带来的环境不友好的能源消耗，还有PoS的建设能更有力支持 分片链 （以太坊网络扩展的关键升级），更强的去中心化特性等等。下面从几个方面来简单谈谈权益证明PoS的工作过程。

在以太坊中，工作量证明的过程参与的角色是矿工/矿池。其目的是通过算力试错来反复计算，以此生成一个低于目标随机数的混合哈希。这个计算难度依赖于区块所声明的 难度 ，难度越小，有效的哈希值的集合就越小。而在权益证明中，则没有矿工这一角色，与之对应的是称之为 验证者 的角色。
在ETH2.0中，用户需要质押 32ETH 来获得作为验证者的资格。验证者被 信标链 随机选择去创建区块，并且负责检查和确认那些不是由他们创造的区块。他们不需要开采区块，他们只需要在被选中的时候创建区块并且在没有被选中的时候验证他人提交的区块。此验证被称为证明。
验证者因提出新区块和证明他们已经看到的区块而获得奖励，对于一些恶意验证者节点，也会有相应的惩罚机制使之失去质押。验证者质押的ETH越多，获得的奖励也越多。可以这样说，权益证明是一种用于激励验证者接受更多质押的机制。

前面提到了 分片链 这个名词， 分片 就是将区块链分成多条链。验证者将会在不同的分片上处理它们的分片数据，以此来提高区块链的工作效率。ETH2.0预计会有64个分片链。
验证者会被随机洗牌到不同的分片中，以防止验证者恶意操纵节点并提高链的安全性。处理不同分片之间的数据的关键角色就是 信标链 （Beacon Chain）。
信标链 是协调分片信息、管理验证者的连接不同分片的桥梁。
当用户在分片上提交交易时， 验证者 将负责将用户的交易添加到分片区块中。 信标链 通过算法选择验证器以提出新的块。如果一个验证者没有被选中提出一个新的分块，它们将会证明另一个验证者的提议，并确认一切都正常。
至少需要 128 个被称为 委员会 （ committee ）的验证者来证明每个分片块。委员会有一个提出和验证分片区块的时限，这个时限被称为 插槽 （ Slot ），大约为12秒。 每个插槽只能创建一个有效区块，一个 周期 （ Epoch ，大约6.4分钟）有 32 个插槽。
每个周期过后，委员会都由不同的、随机的参与者解散与重组，重组过程由一个半随机算法 RANDAO 来选择，以此避免恶意节点的操纵。

ETH2.0使用 Cassper 终局协议来确认一个新的区块是否得到足够的证明，即只要2/3的插槽同意（即当前参与计算的2/3的验证者节点），该区块就会被最终确定。而推荐此区块的验证者将获得奖励。因此，在权益证明的机制下，每过6.4分钟就会创建一个新的区块。关于Cassper协议的详细说明后续再进行探索。

权益证明的建设以太坊在15年就已经提出，截止至今也才完成了Phase 0信标链的建设。而下一阶段的与主网合并，再下一阶段的分片链建设也一再推迟。虽然PoS的建设非常缓慢，但无论如何，权益证明作为主流的共识机制算法之一，也是值得我们探讨其设计原理。
后续将会针对信标链的详细设计、分片等ETH2.0内容进行探索。

『伍』 以太坊pos模式是什么意思

POS是一种在公链中的共识算法，可作为POW算法的一种替换。POW是保证比特币、当前以太坊和许多其它区块链安全的一种机制，但是POW算法在挖矿过程中因破坏环境和浪费电力而受到指责。POS试图通过以一种不同的机制取代挖矿的概念，从而解决这些问题。
【拓展资料】
POS机制可以被描述成一种虚拟挖矿。鉴于POW主要依赖于计算机硬件的稀缺性来防止女巫攻击，POS则主要依赖于区块链自身里的代币。在POW中，一个用户可能拿1000美元来买计算机，加入网络来挖矿产生新区块，从而得到奖励。而在POS中，用户可以拿1000美元购买等价值的代币，把这些代币当作押金放入POS机制中，这样用户就有机会产生新块而得到奖励。在POW中，如果用户花费2000美元购买硬件设备，当然会获得两倍算力来挖矿，从而获得两倍奖励。同样，在POS机制中投入两倍的代币作为押金，就有两倍大的机会获得产生新区块的权利。
众所周知，第三季度的“DeFi热”促使以太坊网络上的交易量大幅增加，DappRadar 2020 Q3 Dapp报告指出，以太坊交易量在2020年第三季度猛增至1195亿美元，与第二季度相比增长了近1200%，但随着而来的是网络堵塞，交易费猛增。在今年9月9日，以太坊平均交易费用达到14美元的高度，刷新历史记录。因费用飙升，导致许多交易只能延迟。
EOS创始人BM感叹称：对于大多数正常规模的交易来说，以太坊交易费用太高了。
目前的以太坊仍然面临多重问题，首先老生常谈的是上面提到的交易处理，以太坊网络支持数千个去中心化应用程序，每秒都需要处理大量交易，而采用PoW共识机制的以太坊1.0，每秒只能处理约10-50笔交易，远小于PayPal、Visa 等中心化网络，远无法满足用户对于交易速度的需求。手续费高昂一直是以太坊被诟病的一个重要的点，V神直言，在rollups和分片完成之前，以太坊别无选择，只能忍受高额交易费。因此以太坊需要升级。

『陆』 以太坊2.0未来的发展如何

以太坊 2.0 升级，最核心的是以太坊 2.0 分片和 PoS 共识机制。采用 PoS 共识机制是为了提高以太坊协议的能源效率以及增加以太坊区块链的安全性。以太坊 2.0 分片，使得以太链不再需要通过每个节点来处理链上的每笔交易。

在分片系统中每个节点只需处理约 1% 的交易或更少，从而极大地提高了区块链的效率。实现ETH2.0以后不仅网络性能得到大幅提升，投资者也可以减少重资产的投入(+slf0037)。共识协议Casper及分片技术落地，对网络的底层协议作出巨大的改变，还进一步推动了区块链扩容技术向前发展，不断达到商用的标准。截至2021年1月7日16时已经有超过230万个ETH被锁定在该网络中，占以太坊总供应量的2%。然而，这仍然只是更新的第一阶段。据官方消息，Uniswap v3已部署到以太坊主网。根据官方文章，Uniswap v3是该协议迄今为止功能最强大的版本，集中式流动性为流动性提供者提供了空前的资本效率，为交易者提供了更好的执行力，以及去中心化金融的核心基础设施。就以太坊路线图而言，V神表示，随着合并日期的临近，路线图的许多方面越来越变得切实可行，乐观估计今年年底可以完成升级，在合并后，执行链会在共识链内部运行，每个信标链区块会包括一个来自执行链的区块。他还表示，合并需要许多复杂技术，目的是让整个过程尽可能简单，对于用户、客户端、开发者、智能合约来说，合并会更加顺畅，用户无需过多担心。目前许多中心化交易所、去中心化交易所、去中心化质押协议和基础服务商都进入了以太坊2.0的Staking赛道。不难想象之后会有更多的服务商涌现，而以太坊2.0 Staking板块也将会成为交易所和钱包的标配。那么 ETH 1.0 的 PoW 链，究竟还能挖多久？目前并没有一个明确的答案。但可以确定的是，在以太坊由 PoW 彻底转变为 PoS 之前，以太坊基金会必须用足够长的时间来向大家证明 PoS 链是安全的。这样才能让所有开发者和用户放心的完成切换，从而使整个价值超过 1000 亿美金的生态体系真正的、完全的运行在信标链上。

没有人知道完成工程的推进，需要花多长时间，这是个很大的未知数，并且这些未知数可能是以太坊 2.0 转换的很大阻力。因此，我们乐观估计 PoW 链至少还可以持续挖两到三年。

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『柒』 区块链共识算法——（二）PoS共识（Proof of Stake）

2011 年 7 月, 一 位 名 为 Quantum Mechanic 的 数 字 货 币 爱 好 者 在 比 特 币 论 坛 首次提出了权益证明 PoS 共识算法. 随后, Sunny King 在 2012 年 8 月发布的点点币 (Peercoin, PPC) 中首次实现. PoS 由 系统中具有最高权益而非最高算力的节点获得记账 权, 其中权益体现为节点对特定数量货币的所有权, 称为币龄或币天数 (Coin days)

PoS是考虑到PoW的最大缺陷：浪费资源而提出的，简单来说就是 谁的权益大，谁说了算 。

PoS共识机制（Proof of Stake 权益证明）通过权益记账的方式，解决效率低下、资源浪费、节点一致性等问题。

各个节点需要满足一定的条件（如抵押一定的代币）才能成为验证节点（权益提高），系统通过算法在其中选择一部分作为出块节点（矿工），每隔一段时间重新选择，算法会保证完全随机，不可被操控。只有出块节点才能进行数据处理，争夺记账权。

权益主要由权益因子决定，可以是持币数量，也可以是币龄及两者的结合。

以太坊在之后很有可能会改用PoS进行共识，其更加符合以太坊高效率的特点。

『捌』 关于以太坊ETH合并的错误观点理清

随着合并的临近，越来越多的文章在向人们发出信号：它确实快要临近了。这也带来了和 PoS 相关的一系列问题的讨论，人们在反复讨论着同样的话题和同样的误解。在上周 Kiln 测试网成功合并时，我已经在一定程度上看到了这一状况，今后我们还会看到更多类似的东西，所以我将一些常见的问题、观点归纳如下。

每当看到有人提出这些观点时，我就可以把这篇文章分享给他，我希望大家也可以这样做。如果本文存在一些纰漏，还望斧正或提出补充建议。

什么是合并？

更多的信息可以在 ethmerge.com 上找到，所以本部分将简单介绍。

在合并之后，Ethereum 将采取 PoS（股权证明）而不是 PoW（工作量证明）共识。合并并非「ETH 2.0」、也不存在「ETH 2.0」，这已经是一个过时的术语。

如果是 ETH 持有者，则不需要做任何事情。合并后你仍将持有相同数量的 ETH，没有「ETH2 币」，也不需要进行任何迁移。一切都完全相同，只有共识机制发生了变化。

之所以被称为「合并」，是因为 ETH 将信标链（共识层）与现存的链（执行层）合并，并抛弃了执行层的 PoW 部分。

解释一下，「共识」只是一个花哨的词汇，其含义是指如何对交易进行排序并保证安全性。PoW 和 PoS 都是实现共识的不同手段。

PoW："打乱区块顺序的成本太高了，因为按规则办事更划算。"

PoS：「扰乱区块顺序的成本太高了，因为如果我这样做就会失去我抵押的所有钱。」

由于只是共识机制的改变，PoS 本身并不会大幅降低 Gas 费用。

为什么合并？

降低安全成本，因为达成共识所需的能源更少。

对于 PoW 来说，收益需要为矿工使用的所有硬件和能源买单，否则将无人再去挖矿。这就需要大量发行并迅速卖出 Ethereum 以换取法币来支付账单。

而 PoS 则不然，PoS 只需要支付给投机者一些收益，让人们愿意存入资本，而不是直接投资到其他地方。除了一台普通的电脑和互联网连接之外，并不需要支付大额账单。所以收益率只需要反映所涉及的机会成本和风险。

更具可持续性。

一条链的安全性基本上与它的市值成正比。无论是 PoW（更高价值的 Token 奖励 = 更有理由按规则行事 = 更多的矿工 = 更难以破坏共识）或 PoS（更高价值的抵押 Token = 更有理由按规则行事以避免失去抵押品）都是如此。

新发行的 Token 本质上是将价值从所有持币人身上转移走，并重新分配给特定的人。在其他条件相同的情况下，将这些 Token 卖出可以从网络中提取价值。

这为未来的许多扩容解决方案打开了大门：数据分片、无状态、轻客户端等等。

通过分离执行层和共识层，这将有助于降低未来的代码复杂性。

安抚环境和 游戏 玩家当然是一个积极的副作用，但这并非是切换到 PoS 的主因。切换更多是由于外部因素导致的，Ethereum 作为一个协议并没有对整个网络太多的控制权，例如能源生产、GPU 供应链等等。

何时合并？

目前官方尚未公布日期。综合各方面的原因，开发者和社区对 6 月中旬合并持谨慎乐观的态度

目前仍在测试之中，在开发人员完全确信不会出现错误之前，不会进行合并。

我个人不把希望寄托在 6 月，但我认为至少也会在夏季完成，除非在测试过程中出了极大的问题。例如，出现一个需要几周时间来修复的关键错误，或者规范本身存在需要几个月时间来修复的漏洞。

难度炸弹被设置在 6 月，所以无论届时是否进行合并，都将进行一次硬分叉。

建议将 wenmerge. com 存入书签，以便快速查看测试网合并的最新预估。

流传已久的错误观点

观点：「你这个白痴！开发团队会像过去一样拖延，早在数年前他们就应允合并了，但至今仍未兑现。」

首先是一些说明：现在仍未宣布正式的合并日期，此前也从来宣布过。一个本就不存在的最后期限，何来的拖延之说呢？

类似于「将在 2018 年转换为 PoS」的说法来自于极端乐观的态度，并且低估了 PoS 设计的复杂性和从 PoW 到 PoS 的安全过渡的复杂性。此前开发者所做的工作相当于部分完成了 Casper FFG 规范（一个混合 PoW 和 PoS 的机制），但它最终被废止了。现状已经存在很多不同了：

经过多年的研究、对潜在的攻击方向进行分析，现在拥有一个完整的协议规范。

客户端已经实现，现在只差测试尚未进行。

合并时所有人都在工作，除了合并外没有其他工作。合并所需的必要步骤都已完成。这甚至不是「他们已经完成了像 EIP1559 这样复杂的内容，所以现在可以把更多的注意力集中在合并上」，而是：「他们把所有的注意力都集中在合并上」。不可能会出现这种状况：因为开发者需从事其他内容的工作而导致合并再次被推迟。在合并完成之前，他们没有其他事情可以做。

自 2020 年 12 月以来，PoS 实际上正在以信标链的形式运行。这意味着以太坊的 PoS 已经在生产环境中进行了一年多的测试（在一定程度上），目前有超过 1000 万 ETH 在运行。它只是还没有为执行层生产区块而已。

观点：「数以百万计的质押 ETH 将在解锁的那一刻崩盘。」

可以肯定的是，会有大量的锁仓者想要最终获利，尤其是那些在 32 个 ETH 仅价值 1 万美元时就锁定了 ETH 的人。但从一角度来看，还有很多需要考虑的问题。

合并并不会解锁任何 ETH。解锁将在合并后的第一次硬分叉中进行，可能是 6-8 个月后。这意味着数个月内都将没有 PoW 方式增发的 ETH（约 13000 ETH/天）被抛售，也没有 PoS 增发的 ETH 进入流通。

就像存 ETH 要排队一样，取 ETH 也要排队。假设发生大规模抛售事件，每个人都将处于排队之中，以每天 1125 名的速度依次解锁。所以不存在 "开闸放水 "的时刻。每个人解冻都需要一年多的时间，一年的时间里，每天有约 38000 个 ETH 进入流通领域（大约是日均量的 1%）。

合并后，验证者也将开始收到费用奖励，有预估表明收益率或将翻倍。现在有成千上万的人在排队等待进入质押。他们既然可以接受 5% 的 ETH 收益率，我不认为他们会在收益率变成 10% 的时候放弃存入。

到目前为止，抵押所涉及的最大风险是合并本身。一些灾难性的事情可能会导致合并出错，尽管存在这种风险、尽管 ETH 被锁定到一个未知的未来日期，但人们已经锁定他们的 ETH 一年多了。有多少人或机构还愿意袖手旁观、等待这种风险消失后再进入呢？

抵押者退出就意味着更少的验证者，这意味着对不退出的抵押者有更高的奖励。这也意味着更能激励其他之前未投资的人开始投资......

当然，这是加密世界，让加密归于加密。合并将带来兴奋和波动，可能会出现「sell the news」的跌幅，谁又知道呢？我不会假装预知未来，但在我看来，更多的 ETH 可能会流入、而不是流出锁仓。

观点：「如果 PoS 这么好，Ethereum 为什么不从一开始就这样做呢？」

PoW 很容易概念化并实现，PoS 则不然。当我们回到 2014 年，PoS 尚是一个仍在研究的理论概念，只有一些区块链实施了它的某种特定版本。

在考虑实施 PoS 之前，需要从研究角度解决一些基本问题。

没有放之四海而皆准的 PoS。每个 PoS 区块链都有自己的 PoS 规范，在各方面都有优缺点，所以这并非是「这个链做到了，为什么 Ethereum 不能做同样的事情」这样简单。

以一个 PoW 链作为开始，让任何人都可以在无需许可的条件下开采 crypto，这让 crypto 的分发机制比那些最初就是 PoS 的链要好得多。因为那些链从最初就是 PoS，这样必须决定如何分配初始 crypto，而不是无需许可的分发 Crypto。

Ethereum 存在预挖、预售，但经过多年的换手，现在已经稀释到一半左右，使其分布更接近 BTC 的分布。所以在 2022 年，当 ETH 作为流动性极强且易于获得的资产时，这并不是什么大问题。

观点：「这实际上只是在多年努力后最后一次坑害矿工的伎俩。」

从第一天起，PoS 就是最终的目标，每个人在挖矿时都知道它早晚有一天会结束。这里并没有什么不公正的事情发生。

经济因素胜过任何形式的矿工对链的忠诚度。你可以把一条链看作是一个企业，把矿工看作是雇员。

矿工/雇员已经为他们提供的服务（即安全共识）获得了区块奖励。工资由雇主支出，它来自于稀释现有持币者的价值。

矿工流向提供奖励最高的链，如果有另一个可由 GPU 开采的 crypto 可以提供更多的奖励，大多数矿工会立即抛弃 Ethereum。

类似地，如果验证者能够以更低的价格完成它所需要的服务，那么 Ethereum 将支付更少的费用。

这并不完全是排他性的。矿工也可以 ETH 的持有者，以及区块链的使用者。没有什么能阻止他们成为抵押者并获取抵押奖励。

观点：「如果挖矿没有花费现实世界的能源，则这枚 crypto 就不再具有内在价值。」

我不太相信这种说法。反复计算哈希值直到找到一个符合任意要求的哈希值，这并没有什么神奇之处。我的意思是，PoW 的区块链其工作是通过解密来完成的，但这并不意味着解密本身就能为世界带来价值。提高一个 Crypto 的挖矿难度并不会神奇地让每个人都变得更富有，它只会让挖矿的利润降低（当然，如果对这种 Crypto 的需求量也上升则不然）。

在我看来，一个币的价值最终来自于供给和需求，而需求来自于区块空间的价值。无论 ETH 是由矿工还是锁仓者生产的，人们都需要 ETH 来购买区块空间。当然，矿工越多，安全性/去中心化程度越高，这进一步增加了区块空间的价值主张，这是一个正反馈循环，但反馈循环也存在于 PoS 的 Ethereum 中，它也同样酷。

观点：「PoS 是中心化的不二法门。」

PoS 与 PoW 基本相同，但又存在差异。「更好」或「更坏」只取决于你的看法。在我看来，PoW 实际上只是 PoS 的额外步骤。

Ethereum 作为一个社区高度重视去中心化，任何潜在的中心化趋势都会被研究团队注意到并提出缓解的方法，即使是以其他重要的东西为代价，就比如可扩展性（保持低 Gas 限制以便更多的节点可以参与其中，即使这会导致拥堵和高费用）。

尽管目前存在一些缺点，但去中心化是一个缓慢的过程，我们还没有到那一步。目前有许多中心化的拐杖从长远来看是需要消失的。我个人认为，想出一大堆东西来解决某个问题比「放弃并说因为某问题而不能做」要吸引人得多。

Ethereum 的 PoS 有一些有趣的设计经常被忽视。单个验证器瘫痪、捣乱或直接攻击网络都不会受到很严重的惩罚。而一千个验证器同时这样做则会受到更严重的惩罚。

这意味着，如果你是一个拥有数千个验证者的大型企业，为了你自己的利益，应该把它们去中心化，避免使用云主机、使用不同的客户端等等。当然，资本仍然是集中的，但至少故障点是去中心化的，这对网络的整体 健康 是有利的。

与依靠中心化摊销成本的大型矿业相比，通过能源更容易发现 PoW 挖矿并被当局关停。在全世界范围内移动采矿设备是很难的，但锁仓则不需要，不需要消费级设备以外的任何额外硬件。

观点：「PoS 实际上就是『越有钱赚得越多』。」

是的。不幸的是，我们生活在一个财富高度不平等的世界。blockchain 并不能解决这个问题。

可这也是 PoW 的真实情况。谁有钱谁就可以买更多的矿机、赚更多的钱。在矿业，投资回报率也在随着规模经济的发展而变得更好。集中式的采矿作业可以获得更好的硬件折扣、并搬到电力便宜的地方。独立小矿工在现实中根本无法与之竞争。有了 PoS，每个人都能按比例获得相同的收益，无论他们的股份是 10 美元还是 1000 万美元。

它可能是中心化，但那些大的采矿业务没有理由攻击网络并削弱它，因为他们在基础设施上投入了数百万美元。所以……或许你对大型中心化主体的存在没有意见，只是对他们在网络中存在巨大利益而不满？

观点：「存款被动产生利息，这是在无中生有地印钱？这简直就是中央银行和法币的翻版！」

验证者仍在进行着「工作」：创建区块和验证其他区块。只是这些工作完全由 blockchain 达成共识所需的实际有用的工作组成，而不是一遍又一遍地计算哈希值。

这并不是真正的 "凭空印出的免费的钱"，这些资金仍然有成本，它们只是比能源账单更抽象、更不直观而已。他主要存在于下面几个成本：

机会成本：如果另一项投资能给你带来更好的收益，为什么还要赌？

流动性差：从你存款的那一刻起资金就被锁定了。你需要排队等待你的验证器激活，而当你取款时，又要排队才能取回。

固有风险：这仍然是一个相当新事物，可能会出现问题：一个关键错误、网络被攻击、你的抵押物受损等等。

波动性：这仍然是一种不稳定的资产，如果你以本国法币计价，那么使用一种可能一夜之间下跌 30% 的资产来获取 5% 的收益率并不是那么好。

维护：验证者需要维护验证器、更新软件等，以此来确保 100% 的正常运行时间。

这就是它有趣的地方：越多的锁仓者、每人的奖励就越低。这也意味着所有成本都将交由市场本身定价。如果质押收益率太低，那么奖励就不能证明成本的合理性，人们就会撤出并投资于其他地方，这一举动会使收益率回升。同样，如果收益率太高，也会吸引更多的资本使收益回落。

就通货膨胀而言。假设市场认为 5% 是理想的收益率，其中 3% 来自增发。这样算下来，每年大约有 3000 万个 ETH 被抵押，将发行 90 万个新 ETH。在总供应量为 1.2 亿 ETH 的情况下，通货膨胀率为 0.75%。只要 Gas 费用高于 23gwei，EIP1559 燃烧的 ETH 就将超过这一数量。我要强调的是，Ethereum 很快就会成为一种带有收益的通缩资产。

「ETH 一直没有供应上限，且他们一直在改变货币政策。」

多年来，Ethereum 的目标一直是「确保网络安全的最低可行发行量」，将网络安全置于控制供应上限之上。对货币政策的任何更新都没有增加供应通货膨胀。从第一天起低通胀率就一直是目标。

一旦 EIP1559 的燃烧率与发行率相匹配，就会有一个作为有效供应上限的平衡点——再次由市场力量决定对 Ethereum 区块空间的估值。

并不存在一个 "Ethereum 中央银行 "任意调整利率并向亲信印钞。市场本身决定了有多少通货膨胀/通货紧缩，并不存在一个可以像中央银行控制法币通货膨胀率那样的实体控制 Ethereum。

观点：「巨鲸有足够的钱来接管和改变 游戏 规则，并打击诚实的锁仓者。」

不，Ethereum 没有任何形式的链上治理。

协议更新是社区的努力（Layer 0），你不需要锁仓 ETH 来提出不良的提案、参与协议更新。

这一过程与 PoW 完全相同。即使你拥有 99% 的算力，你也不能在没有私钥的情况下进行无效的交易、窃取他人资产、改变协议规则，或者除了重组区块之外真的做些什么。1% 的诚实节点将拒绝任何不遵守规则的区块，你将在一个无效的/无用的链上挖矿。现在把「哈希算力/挖矿」换成「质押金额/锁仓」，PoS 也是如此。不过不同的是，被发现重组区块的人将被销毁他们的整个权益，而链不能完全摧毁采矿机。

简单地说，这涉及到大量的 ETH。在合并之前高达 1000 万计数的 ETH，约合 300 亿美元。锁仓的 ETH 数额和 ETH 的价值预计都会上升，所以攻击变得越来越不可能，因为做一次攻击所涉及的经济成本太高了。而且如果攻击来自外部行为者，他能够获得这么多 ETH 就是很荒谬的，你在哪里能买到 1000 万 ETH 来拥有 51% 的股份？

观点：「32 个 ETH 太多了，普通人没有这么多钱。」

我同意这是一个很大的问题。之所以有这么高的数字，是因为它必须落在一个技术的平衡点上：它必须低到有充足的验证者来保证链的安全，但又要高到避免验证者太多以使链的开销膨胀。

从技术角度来看，有一大问题涉及到 32ETH，当时 32ETH 价值约 7000 美元。2017 年的早期曾有人甚至建议最低超过 1000ETH。

值得庆幸的是，就像矿池的存在一样，也有锁仓池，允许用户以小金额参与锁仓。这归功于像 RocketPool、Secret Shared Validators 这些使用智能合约的无许可、去中心化的非托管协议。而且由于上面提到的二次惩罚，我相信从长远来看，去中心化的锁仓操作会比中心化的要好。像 Rocket Pool 这样的协议最好被看作是基础锁仓的高级抽象，而不是 "只是一个锁仓池"。

观点：「PoS 还没有被证明，而我们知道 PoW 是有效的。」

这实际上是完全公正，显然我们无法真正的反驳这一点，只有时间会证明。只是我认为在 Ethereum 正在转向 PoS 的背景下，这是无关的。如果你不相信它，就不要参与/投资它。我个人相信一个长期可持续的 PoS Ethereum，但即使如此，我也乐于见到 bitcoin 继续沿用它的 PoW。

这都是我们一生中伟大的 crypto 实验的一部分。PoS Ethereum 要么只是一阵风，失败直至默默无闻，要么将成功地创造出能够超越人类的怪物般的强大网络。

我在 bitcoin 和 Ethereum 中看到，为了实现这一目标，优先考虑去中心化是关键。尽管两者的理念大不相同，但我很高兴能同时拥有这两种东西，以真正看到长期的价值。

『玖』 以太坊推出首个公共测试网用于全面升级至权益证明（PoS）

12月21日消息，以太坊核心开发人员 Tim Beiko 在Twitter上宣布，以太坊将推出第一个公开测试网 Kintsugi Merge Testnet，用于全面升级到权益证明（PoS）。Tim Beiko 还表示，尽管客户端开发和 UX 会不断改进，但鼓励用户尽早开始使用 Kintsugi，以便在合并后的环境中熟悉以太坊网络。重大升级将由存入 32 ETH 的抵押者执行。目前，230 万个测试网 ETH 已经由相对 7.2万名验证者存入新网络，这表明社区已经为“加密领域最大的升级”做好了充分准备。 此外，根据报告，应用程序开发人员不会有太大变化，仅与共识层或执行层交互的工具也基本不受影响。

什么是权益证明？

权益证明是一种区块链网络达成共识的共识机制。

这将要求用户抵押他们的以太币从而成为网络中合法的验证者。 验证者有着与矿工在 工作量证明（pow）中相同的职责：将交易排序和创建新的区块，以便让所有的节点就网路状态达成一致。

权益证明相较于工作量证明系统有许多改进：

1、提高能效——您不需要大量能源去挖掘区块

2、门槛降低，硬件要求减少——您不需要优秀的硬件从而获得建立新区块的机会

3、更强的去中心化——权益证明可以在网络中提供更多的节点。

4、更有力的支持分片链——一个得以扩展以太坊网络的关键升级

权益证明、权益质押和验证者

权益证明是一种用于激励验证者接受更多质押的基本机制。 就以太币而言，用户需要质押 32ETH 来获得作为验证者的资格。 验证者被随机选择去创建区块，并且负责检查和确认那些不是由他们创造的区块。 一个用户的权益也被用于激励良好的验证者行为的一种方式。 例如，用户可能会因为离线（验证失败）而损失一部分权益， 或因故意勾结而损失他们的全部权益。

以太坊权益证明是如何运作的？

与工作量证明不同的是，验证者不需要使用大量的计算能力，因为它们是随机选择的，相互间没有竞争。 他们不需要开采区块，他们只需要在被选中的时候创建区块并且在没有被选中的时候验证他人提交的区块。 此验证被称为证明。 你可以认为证明是说“这个块在我看来没问题”。 验证者因提出新区块和证明他们已经看到的区块而获得奖励。

如果你为恶意区块提供证明，你就会失去你的股权。

权益证明和安全性

权益证明中仍然存在 51% 攻击的威胁，但对于攻击者来说攻击成本越来越高。 要发起 51% 攻击，你需要掌控 51% 以上的以太币股权。 这不仅仅是一笔巨款，还很有可能导致以太币贬值。 破坏你的货币价值的大部分权益是非常容易的。 当然也有更强有力的激励措施来保持网络的安全和 健康 。

信标链上的权益消减、踢出和其余惩罚、协调来防治其他恶意行为。 验证者还将负责记录这些事件。

优缺点

优点

权益质押让您更容易运行一个节点。 这不需要在硬件或能源方面进行巨额投资。 如果你没有足够的 ETH 来进行质押，你可以加入质押池。

权益质押更加去中心化。 它允许更多人参与，并且更多的节点不意味着像挖矿一样增加百分比的回报。

权益质押可以保证安全的防护。 分片链允许以太坊同时创建多个区块，增加交易输送量。 将以太坊网络置于工作量证明系统内，这会降低网络被攻击所需的算力。

缺点

与工作量证明相比，权益证明仍处于起步阶段，并且没有经过实际应用的测试。

『拾』 以太坊基金会：ETH将在未来几个月转向PoS 能源消耗至少减少99.95%

长话短说：以太坊在合并完成后的能源消耗至少能减少99.95%。

以太坊将在接下里的几个月完成向权益证明（PoS）共识机制的过渡，这带来了无数种已被理论化的改进。但既然信标链（ Beacon chain）已经运行了几个月的时间，我们实际上就可以深入研究具体的数字了。我们很高兴 探索 的一个领域涉及新的能源使用估算，因为我们将结束在共识上花费一个国家所耗能源价值的过程。

截至目前，还没有任何关于能源消耗（甚至使用什么硬件）的具体统计数据，因此下面是对以太坊未来能源消耗的粗略估算。

由于很多人都在运行多个验证器，因此我决定使用可存款的独立地址的数量，来作为今天有多少台服务器的代理数。很多质押者可以使用多个 ETH 1.0地址，但这在很大程度上抵消了那些冗余设置。

在撰写本文时，有来自16405个独立地址的140592个验证器。显然，这是由于交易所和staking质押服务造成的偏差，因此移除它们会导致有87,897个验证器被假定是在家里质押的。作为一个健全的检查，这意味着平均每个家庭质押者运行了5.4个验证器，这对我来说似乎是一个合理的估计值。

能源要求

运行一个信标节点（BN）、5.4个验证器客户端（VC）以及一个以太坊1.0全节点需要多少能量？以我的个人设置为基础，大约是15瓦。Joe Clapis（Rocket Pool开发者）最近运行了10个验证器客户端（VC），1个Nimbus信标节点（BN）以及1个10Ah USB电池组的Geth全节点，然后运行了10个小时，这意味着这个设置平均为5瓦。而一般的投资人不太可能运行这样的优化设置，所以我们取100 瓦作为参考数。

将其与之前的87000个验证器相乘，就意味着家庭质押者的消耗电量约为1.64兆瓦。估计托管质押者所消耗的能源会更多一些，他们运行了成千上万个具有冗余和备份的验证器客户端。

为了简化计算，我们还假设他们每5.5个验证器使用100瓦。基于我所接触过的基础设施团队，这是一个粗略的高估值。真正的答案要少50倍左右（如果你是一个质押托管团队，并且每个验证器消耗电量超过5瓦，我相信我可以为你提供帮助）。

因此，总的来说，采用权益证明（PoS）的以太坊网络会消耗大约2.62兆瓦的电量。这不是一个国家的用电规模，也不是省甚至城市的用电规模，而大约是一个小镇（约2100个美国家庭）的用电规模。

作为参考，当前工作量证明（PoW）以太坊网络所消耗的能量相当于一个中等国家的能源，但这实际上是保持PoW链安全所必需的。顾名思义，PoW达成共识的基础是哪个分叉在这方面做的“工作”最多。有两种方法可以提高“工作”完成率，一是提高挖掘硬件的效率，二是同时使用更多的硬件。为了防止区块链被成功攻击，矿工必须比攻击者更快的速度“工作”。由于攻击者很可能拥有类似的硬件，矿工必须保持大量高效的硬件运行，以防攻击者挖出它们，所有这些硬件都会消耗大量的能量。

在PoW共识机制下， ETH 价格与算力正相关。因此，随着价格的上涨，在均衡状态下，网络消耗的电力也会随之增加。而在PoS共识机制下，当 ETH 价格上涨时，网络的安全性也会提高（ ETH 的价值更高），但对能源的需求保持不变。

一些比较

据数字经济学者估计 ，以太坊矿工目前每年要消耗44.49太瓦时的电量，这意味着，根据上述保守估计，PoS的能效提高了约2000倍，这反映了总能源使用量至少减少了99.95%。

如果每笔交易的能耗高于你的速度，则约为35Wh/tx（平均约60K gas/tx）或TV约20分钟的耗电量。相比之下，以太坊PoW每笔交易使用相当于一栋房子2.8天的能量，比特币的每笔交易则消耗相当于一栋房子38天的能量。

展望未来

尽管以太坊目前仍在使用PoW共识机制，但这种情况不会持续太久。在过去的几周里，我们看到了第一批用于合并的测试网的出现（注：The Merge合并是以太坊从PoW切换到PoS时的名称）。几个工程师团队正在加班加点地工作，以确保合并尽快到来，同时又不影响安全性。

扩容解决方案（例如rollup和分片）将通过利用规模化经济来帮助进一步减少每次交易消耗的能量。

以太坊网络超级耗电的日子屈指可数了，我希望这个行业的其他部分也是如此。