什麼是工作量證明 (PoW)？ – 加密貨幣

你有沒有想過比特幣和其他加密貨幣如何能夠保證安全交易？ 答案在於稱為工作量證明 (PoW) 的概念。 它是分散網絡和加密貨幣使用的一種共識機制，作為網絡中節點之間達成共識的一種方法，用於確保所有交易有效和安全。 讓我們了解有關工作量證明的一切。

了解工作量證明

工作量證明 (PoW) 的概念由密碼學家 Cynthia Dwork 和數學家 Moni Naor 於 1993 年首次提出，作為一種對抗垃圾郵件和拒絕服務攻擊的方法。 他們提議應該使用“計算困難的難題”來驗證電子郵件消息，使垃圾郵件發送者+難以解決。 這個想法後來被中本聰改編為比特幣 blockchain 於 2009 年問世，至今仍被用作在分佈式網絡中的節點之間達成共識的一種手段。

PoW 要求用戶證明他們已經消耗了計算能力，以便在區塊鏈上創建交易塊。 該過程涉及解決一個​​複雜的密碼難題，這需要礦工消耗計算能力和電力以保護網絡。 作為對他們工作的激勵，礦工將獲得新創造的代幣或交易費作為獎勵。

PoW 共識算法確保區塊鍊網絡中的所有節點就哪些數據存儲在區塊鏈上以及哪些節點可以訪問這些數據達成一致。 該過程被設計得很困難，因此只能通過大量努力才能添加新塊。 這使得惡意行為者攻擊網絡的成本很高，因為他們需要消耗大量計​​算能力才能創建假塊。

本質上，PoW 是一種無需信任任何節點即可在分佈式系統中達成共識的方法。 通過要求礦工努力驗證交易，該系統避免了對“可信”第三方的需求，並允許參與者安全地進行交易。

工作量證明的好處

1. 提高安全性：PoW 通過要求他們消耗大量計​​算能力來創建假塊來保護網絡免受惡意行為者的侵害。

2.無需可信第三方：通過使用PoW，無需信任任何一個節點就可以達成共識。

3. 降低欺詐風險：通過 PoW 算法驗證所有交易，欺詐者或黑客可能會更難嘗試操縱系統中的數據或雙花硬幣，因為他們必須消耗大量的能源和計算能力才能來實現這個目標。

4. 更加去中心化：通過降低與電力消耗和採礦設備所需的硬件資源相關的成本，使採礦更容易獲得和負擔得起，隨著時間的推移，我們可能會看到更多的去中心化網絡，因為控制大部分哈希算力的大型實體的中心化努力有所減少在給定的工作量證明共識系統中。

5. 增加可訪問性：由於 PoW 不需要受信任的第三方，它使來自世界各地的人們更容易參與網絡並從其獎勵中受益。

面臨的挑戰

1. 高耗電量：PoW 消耗大量能源，導致生產成本增加和環境破壞。

2. 過大的計算能力：隨著算法複雜度的增加，需要更多的計算能力來解決驗證交易所需的密碼學難題。

3. 礦池的中心化：與 PoW 相關的更高成本可能導致網絡的中心化，因為大公司可以使用更強大的計算機，這些計算機可以比小礦工更快地挖掘區塊。

使用工作量證明的加密貨幣

以下是使用工作量證明共識機制的前六大加密貨幣：

1. 比特幣（BTC）

一種數字貨幣和點對點支付系統，由一個不知名的人或一群人在 2009 年以化名“中本聰”創建。以第一個加密貨幣和最大的加密貨幣而聞名。

2. 萊特幣（LTC）

萊特幣是一種加密貨幣和開源支付網絡，由前谷歌工程師查理李於 2011 年推出。 它被認為是比特幣黃金的白銀，並已成為世界上最受歡迎的加密貨幣之一。

3. 多吉幣 （DOGE）

狗狗幣是世界上最大的模因代幣。 它由軟件工程師 Billy Markus 和 Adob​​e Systems 營銷人員 Jackson Palmer 於 2013 年創建，作為比特幣的輕鬆替代品，並基於以柴犬為特色的流行“Doge”模因。

4. Monero（XMR）

Monero 是一種安全、私密的加密貨幣，於 2014 年推出。它是一個開源項目，旨在為用戶提供比其他加密貨幣更多的財務隱私。 與比特幣不同，門羅幣不會將交易存儲在區塊鏈上供所有人查看。 相反，它使用稱為環簽名和隱形地址的強大加密技術來隱藏交易。

5. 以太幣 經典（等）

Ethereum Classic (ETC) 是一個基於開源公共區塊鏈的分佈式計算平台，具有智能合約功能。 它提供了一個分散的虛擬機，即以太坊虛擬機 (EVM)，它可以使用國際公共節點網絡執行腳本。 Ethereum Classic 不同於其他加密貨幣，因為它還為用戶提供去中心化應用程序 (dApp) 的訪問權限。

6. 比特幣現金 （BCH）

比特幣現金 (BCH) 是一種加密貨幣，創建於 2017 年，是對原始比特幣區塊鏈進行硬分叉的結果。 它旨在提供比特幣的替代版本，以實現更快、更可靠的交易。 與比特幣相比，比特幣現金具有更大的區塊大小限制和更低的交易費用，這使其對需要快速且廉價地處理大量交易的商家具有吸引力。

底線

工作量證明 (PoW) 是分散式網絡和加密貨幣用來保證安全交易的基本共識機制。 它作為網絡中節點就哪些交易有效達成協議並最終幫助防止欺詐或雙重支出的一種方式。 這使得 PoW 成為在進行數字支付或交易加密貨幣時確保安全性的寶貴工具。 憑藉其提供無信任交易驗證的能力，PoW 在全球加密貨幣用戶中如此受歡迎也就不足為奇了。