1、什么是pos算法和pos機(jī)制

pos是公鏈中的共識算法，作為pow的一種替換。pow是保證比特幣，當(dāng)前以太坊和許多區(qū)塊鏈安全的一種機(jī)制，但是pow算法在挖礦過程中，因?yàn)槠茐沫h(huán)境和浪費(fèi)電而受到指責(zé)，pos試圖通過一種不同的機(jī)制取代挖礦的概念，從而解決這些問題。

ps機(jī)制可以被描述成一種虛擬挖礦，鑒于pow主要依賴于計(jì)算硬件的稀缺性，來防止女巫攻擊。在pow中，一個(gè)用戶有可能用一千美元來買計(jì)算機(jī)，加入網(wǎng)絡(luò)來挖礦，產(chǎn)生新區(qū)塊，從而得到獎(jiǎng)勵(lì)。在pos中，用戶可以拿到一千美元，買到等值的代幣，把這些代幣當(dāng)做押金放在pos機(jī)制之中，只要用戶就有機(jī)會產(chǎn)生，這樣用戶可以得到獎(jiǎng)勵(lì)。

pos算法如下，存在一個(gè)持幣人的集合，他們把手中的代幣放入pos機(jī)制中，這樣他們就變成驗(yàn)證者。

2、現(xiàn)在做POS機(jī)行業(yè)是不是太晚了?看權(quán)威人士怎么說?

在手機(jī)支付成為主流支付方式之前，移動(dòng)支付的紅利期是POS機(jī)，掃碼槍、掃碼盒占據(jù)了市場經(jīng)濟(jì)的半壁江山。

近幾年，隨著移動(dòng)支付的發(fā)展，POS機(jī)的地位逐漸被支付寶微信取代，越來越多人使用移動(dòng)支付。掃碼槍、掃碼盒隨處可見在商超、娛樂場所、餐飲場所，不少關(guān)于“POS機(jī)市場飽和”、“現(xiàn)在才開始做POS機(jī)太晚了”“POS機(jī)已經(jīng)不賺錢了”等聲音不絕于耳。

每個(gè)行業(yè)發(fā)展到一定的階段，都要進(jìn)入發(fā)展的瓶頸期。

其實(shí)早在2015年，就有人說POS機(jī)市場已經(jīng)飽和了，這個(gè)行業(yè)沒什么賺頭和發(fā)展?jié)摿?，但到如?年過去了，POS機(jī)也并未從市場上消失，相反還是有很多的的人選擇加入POS機(jī)行業(yè)。

那么，POS機(jī)市場真的飽和了嗎?POS機(jī)這個(gè)行業(yè)還能做嗎?

POS機(jī)市場并未飽和，但從以下原因就可以看出POS支付行業(yè)潛力無限。

1、用戶量巨大

中國有10多億的人口，我們所說的移動(dòng)支付普及也僅僅針對經(jīng)濟(jì)相對發(fā)達(dá)的地區(qū)，像一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，大部分還是停留在現(xiàn)金支付的階段，所以，POS機(jī)的市場就區(qū)域來說，還是非常可觀的。

2、信用卡交易量大

據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2019年底，我國人均信用卡持卡量不到1張，但是我國每分鐘的信用卡的交易量將近3億元，一年下來是200萬億左右，POS機(jī)的發(fā)展?fàn)顩r與之相比還是有很大的發(fā)展空間，完全沒有處于飽和狀態(tài)。

3、信用卡發(fā)放數(shù)量不斷攀升

2020年，確實(shí)是魔幻的一年，很多人失業(yè)、破產(chǎn)，資金緊張，而信用卡是一部分人的救命良藥，緩解了一部分家庭的生計(jì)壓力，國家經(jīng)濟(jì)也在政策刺激信用卡市場。隨著“信用卡新規(guī)”的刺激，隨之帶來一波新的爆發(fā)機(jī)會，一些依靠信用卡扭轉(zhuǎn)短期資金困境的企業(yè)或個(gè)人，POS機(jī)是必不可少的載體。

4、POS機(jī)更新?lián)Q代頻率不斷提升

任何一個(gè)行業(yè)，他的產(chǎn)品都是在不斷更新的。沒有人能固守一個(gè)一成不變的東西。市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展讓POS機(jī)也必須緊跟市場潮流，不斷適應(yīng)用戶需求，對市場經(jīng)濟(jì)的變化快速做出效應(yīng)，迭代更新。這樣，才能適應(yīng)市場不被淘汰。成王敗寇，雖然有不少人退出POS機(jī)市場，但也有源源不絕的新入場者。只要有新入場者，這個(gè)市場就會存續(xù)下去。

移動(dòng)支付會取代POS機(jī)?

隨著近年來移動(dòng)支付的飛速發(fā)展，一部手機(jī)足以走天下。不少人都覺得移動(dòng)支付終將取代POS機(jī)。這就如同電商行業(yè)的發(fā)展一樣，電商的飛速發(fā)展，也讓很多實(shí)體店經(jīng)營不下去，大量實(shí)體店倒閉，這個(gè)時(shí)候也有人說，實(shí)體店最終都會消亡，但是，這么多年過去了，電商最終也沒有取代實(shí)體行業(yè)，反而是兩者你中有我我中有你和諧共處9198cc。

再有，POS機(jī)可以提升消費(fèi)者的信用額度，同時(shí)將這種無形的信用額度轉(zhuǎn)化成真實(shí)的消費(fèi)能力。所以相對而言，刷卡對于消費(fèi)者來說更具有吸引力。而且受限于支付寶、微信的轉(zhuǎn)賬額度限制，一些大額消費(fèi)只適合刷卡。如今的POS機(jī)，同時(shí)具有線下刷卡、掃碼支付、貸款等功能。一些資深人士認(rèn)為，這是POS機(jī)行業(yè)的新機(jī)遇。社會在發(fā)展，時(shí)代在進(jìn)步，POS機(jī)也不斷迭代更新。從這個(gè)角度來看，POS機(jī)是不會被移動(dòng)支付取代的。

3、區(qū)塊鏈共識機(jī)制之POS和DPOS

工作量證明算法作為區(qū)塊鏈第一個(gè)也是目前經(jīng)受住足夠?qū)嵺`檢驗(yàn)的一個(gè)共識機(jī)制，解決的是分布式系統(tǒng)交易信息一致性的問題，在一個(gè)去中心化的網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建了彼此不信任節(jié)點(diǎn)的信任機(jī)制，也是比特幣成功應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。

經(jīng)過幾年的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)，這一算法的弊端也顯露出來，比特幣網(wǎng)絡(luò)每秒完成600萬億次SHA256運(yùn)算，消耗了大量的電力資源，而最終這些計(jì)算沒有任何實(shí)際或科學(xué)價(jià)值。這些運(yùn)算存在的唯一目的是用來解決工作量證明問題，另外一個(gè)現(xiàn)實(shí)的威脅便是算力集中，工作量證明本質(zhì)上是利用窮舉法找出符合規(guī)定條件的哈希值的過程，算力越強(qiáng)，獲得記賬權(quán)(即挖到礦)的可能性便越高，一開始是最早利用顯卡挖礦的人，后來是利用FPGA礦機(jī)的人，再后來是利用ASIC專用芯片挖礦的人，現(xiàn)在就是不斷制造出更好的ASIC的人，另外還有“礦工”節(jié)點(diǎn)聯(lián)合起來組成礦池，如Ghash，Ghash 2014年曾經(jīng)發(fā)表聲明，將在今后確保不超過40%的全網(wǎng)算力，這類自律聲明是對比特幣去信任機(jī)制的莫大諷刺。

比特幣自誕生以來，人們便開始嘗試其他除了工作量證明算法之外的其他共識機(jī)制，如具有代表性的權(quán)益證明POS、委托權(quán)益證明DPOS、拜占庭容錯(cuò)機(jī)制（BFT）及實(shí)用拜占庭容錯(cuò)機(jī)制（PBFT）等，下面將主要介紹POS和DPOS，BFT和PBFT留待下一篇。

權(quán)益證明POS

POS是一類共識算法，或者說是一類共識算法的設(shè)計(jì)思想，而不是一個(gè)，最早采用POS的是Peercoin。Peercoin是2012年8月，一個(gè)化名Sunny King的極客推出的一類加密貨幣，采用工作量證明機(jī)制+權(quán)益證明機(jī)制，首次將權(quán)益證明機(jī)制引入了加密貨幣。Peercoin引入了“幣齡”的概念，每個(gè)幣每天產(chǎn)生1幣齡，比如你持有100個(gè)幣，總共持有了30天，那么，此時(shí)你的幣齡就為3000。當(dāng)一個(gè)新的區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)，其他想獲得記賬權(quán)的節(jié)點(diǎn)同比特幣也需要計(jì)算哈希值，得出滿足條件哈希值的難易與難度值有關(guān)，這個(gè)難度值這里與幣齡成反比，即你的幣齡越大，得出符合條件的哈希值的概率就越大，同時(shí)你的幣齡被清空，記賬后系統(tǒng)會給予你相應(yīng)“利息”，你每被清空365幣齡，獲得利息為：3000 * 利率 / 365，Peercoin的利率為1%，即0.08個(gè)幣。

可以看出，在POS機(jī)制下，持有幣越多，越容易獲得記賬權(quán)，接近于贏家通吃的感覺，但持有的幣越多，越接近于一個(gè)誠實(shí)的節(jié)點(diǎn)，因?yàn)槠茐恼麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)帶來的損失也越大。Peercoin的POS機(jī)制有一個(gè)漏洞，對于不持有幣的人而言，他們本來就沒什么收益，所以一些惡意攻擊對于他們則是無損失的，這就是Nothing-at-stake attack（無利益攻擊）。后續(xù)的比較成功的POS都引入了對付這種攻擊的機(jī)制。

以太坊系統(tǒng)的目標(biāo)是在今年引入權(quán)益證明，即Casper。在權(quán)益證明共識機(jī)制之下，用戶將能夠在以太坊網(wǎng)絡(luò)擁有“幣權(quán)”。用戶如果誠實(shí)行事并確認(rèn)了合法交易，將獲得與其股權(quán)成比的利息；如果惡意行事并試圖網(wǎng)絡(luò)中作弊，就會失去其權(quán)益。

委托權(quán)益證明DPOS

委托權(quán)益證明DPOS是POS的變種，運(yùn)用DPOS的典型如比特股等，其基本原理在于全網(wǎng)投票選出101個(gè)節(jié)點(diǎn)代行記賬權(quán)限，這些代表節(jié)點(diǎn)的權(quán)限完全一致。代表節(jié)點(diǎn)輪流記賬，可以選擇創(chuàng)造區(qū)塊或不創(chuàng)造區(qū)塊。但他們無法改變交易的詳情，惡意或者遲到的代表節(jié)點(diǎn)的行為也會被公之于眾，那么網(wǎng)絡(luò)可能將他們簡單快速地投票驅(qū)逐出去。被驅(qū)逐出去的代表節(jié)點(diǎn)將會失去他們記賬權(quán)限，以及對應(yīng)的收入。

DPOS作為是一種弱中心化的共識機(jī)制，保留了一些中心化系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢，如交易速度等(每個(gè)塊的時(shí)間為10秒，一筆交易在得到6-10個(gè)確認(rèn)后大概1分鐘，一個(gè)完整的101個(gè)塊的周期大概僅僅需要16分鐘)，但每個(gè)持幣者都有能力決定哪些節(jié)點(diǎn)可以被信任，并且事實(shí)上，代表節(jié)點(diǎn)會主動(dòng)降低自己的收入來贏得更多投票，剩下的收入會作為股息，支付給所有的比特股持有人。DPOS有點(diǎn)類似于代議制民主及股份公司董事會制度，都是一種精英制度，但其身份受制于下面的民眾，在DPOS中，幣的持有者至少有權(quán)決定代表節(jié)點(diǎn)—或者說礦工的身份。

4、pos機(jī)制的起源與設(shè)計(jì)理念

POS起源

2012年，背景是POW進(jìn)淪為資本玩家的玩具，算力過于中心化，隨時(shí)都有被“51%攻擊”。

開放者Sunny Kind第一次提出了POS（股權(quán)證明）的概念，與POW是完全不一樣的。

POS不用大量的算力來維持網(wǎng)絡(luò)安全，只要參與者打開自已的錢包在線增加權(quán)重，獲得相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)也就是利息。

POS的設(shè)計(jì)理念

我們應(yīng)該都知道，比特幣的區(qū)塊產(chǎn)量每四年就會減半，這樣區(qū)塊的產(chǎn)量將會越來越少，礦工就會“曠工”，因?yàn)橘嵉降脑絹碓缴佟?br />
那么，人數(shù)少了，比特幣就可能被一些高算力的人所掌握，數(shù)字貨幣網(wǎng)絡(luò)將會癱瘓。

POS解決方法:并非所有的區(qū)塊都是靠挖礦得來的，只要打開錢包客戶端程序，就能發(fā)現(xiàn)區(qū)塊，也可以得到利息，這樣就會有一個(gè)引流的效果。

POS機(jī)制可以描述成一種虛擬挖礦。鑒于POW主要依賴于計(jì)算機(jī)硬件的稀缺性來防止女巫攻擊，POS則主要依賴于區(qū)塊鏈自身里的代幣。

女巫攻擊

這個(gè)名字是基于1973年的小說《女巫》改編的同名電影，女主具有16重人格。

因?yàn)楣?jié)點(diǎn)隨時(shí)加入和退出等原因，為了維護(hù)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定，同一份數(shù)據(jù)可能備份在很多節(jié)點(diǎn)上，這就是數(shù)據(jù)冗余機(jī)制。

若是在網(wǎng)絡(luò)上存在惡意節(jié)點(diǎn)，那這一個(gè)節(jié)點(diǎn)就具有多重身份。那這個(gè)惡意節(jié)點(diǎn)就可能騙到其他節(jié)點(diǎn)備份到他這里。

POW就是根據(jù)計(jì)算能力隨機(jī)，而POS則根據(jù)擁有財(cái)產(chǎn)隨機(jī)。POW是保證比特幣、當(dāng)前以太坊和許多其它區(qū)塊鏈安全的一種機(jī)制。

但是POW算法在挖礦過程中因破壞環(huán)境和浪費(fèi)電力而受到指責(zé)。POS試圖通過以一種不同的機(jī)制取代挖礦的概念，從而解決這些問題。

PoS的優(yōu)點(diǎn)

不再需要為了安全產(chǎn)生區(qū)塊而大量消耗電能。由于不再需要大量能耗，通過發(fā)行新幣以激勵(lì)參與者繼續(xù)參與網(wǎng)絡(luò)的壓力會下降。PoS機(jī)制下，全網(wǎng)每秒可以處理的交易數(shù)增加，可以提供比PoW機(jī)制更好的性能。

POS算法是個(gè)資本主義

你擁有的錢越多，得到的權(quán)利也就越大。為什么？

因?yàn)槟阍诶锩娴腻X越多你想要維護(hù)系統(tǒng)的愿望也就更大。若是有惡意攻擊，他們的錢也就只能是竹籃打水一場空。

POS算法

如果我手上有500個(gè)代幣，把它放進(jìn)POS機(jī)制，這樣里面的500個(gè)代幣就變成了驗(yàn)證者.假設(shè)它在區(qū)塊鏈里最新的塊。

POS算法將從驗(yàn)證者里面抽取一個(gè)隨機(jī)的，給他們權(quán)利產(chǎn)生下一個(gè)區(qū)塊。

PoS 機(jī)制由股東自己保證安全，工作原理是利益捆綁。在這個(gè)模式下，不持有 PoS 的人無法對 PoS 構(gòu)成威脅。PoS 的安全取決于持有者，和其他任何因素?zé)o關(guān)。

PoS機(jī)制源于人們對PoW機(jī)制的不滿以及改進(jìn)。早期的PoS機(jī)制有各種缺陷，隨著各種項(xiàng)目對PoS機(jī)制的不斷改進(jìn)，PoS正逐漸成為主流的共識機(jī)制。

5、什么是權(quán)益證明機(jī)制(PoS)?

權(quán)益證明機(jī)制（POS）將工作量證明機(jī)制中的算力改成了系統(tǒng)權(quán)益，擁有權(quán)益越大則稱為下一個(gè)記賬人的概率越大。這種機(jī)制不像工作量證明機(jī)制那么費(fèi)電。
權(quán)益證明系統(tǒng)試圖先保留工作量證明的好處，同時(shí)消除一些潛在的安全問題（如51%攻擊）。目前有多個(gè)項(xiàng)目正在這個(gè)方向上進(jìn)行不同程度的研究。在PoS中各個(gè)節(jié)點(diǎn)仍然協(xié)助創(chuàng)建和驗(yàn)證新的區(qū)塊。獎(jiǎng)勵(lì)與暫時(shí)放置在網(wǎng)絡(luò)中的資金量（權(quán)益）成正比。惡意欺騙行為將會受到嚴(yán)格的控制。例如，如果某一個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)在多個(gè)主鏈上進(jìn)行權(quán)益證明工作，系統(tǒng)會沒收其鏈上的資金。幣匯，數(shù)字貨幣交易平臺。 權(quán)益證明機(jī)制（Proof of Stake），簡稱POS，也稱股權(quán)證明機(jī)制，類似于把資產(chǎn)存在銀行里，銀行會通過你持有數(shù)字資產(chǎn)的數(shù)量和時(shí)間給你分配相應(yīng)的收益。同理，采用PoS的數(shù)字資產(chǎn)，系統(tǒng)根據(jù)你的幣齡給你分配相應(yīng)的權(quán)益，幣齡是你持幣數(shù)量和時(shí)間的乘積。比如你持有100個(gè)幣，總共持有了30天，那么，此時(shí)你的幣齡就為3000。相較PoW（工作量證明機(jī)制），PoS存在2個(gè)優(yōu)勢。第一，PoS不會造成過多的電力浪費(fèi)，因?yàn)镻oS不需要靠比拼算力挖礦。第二，POS更難進(jìn)行51%攻擊。擁有51%幣才能發(fā)起攻擊，網(wǎng)絡(luò)受到攻。

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