共識的魅力（1），POW機制的盛與衰
作者 | 血木生
何為POW?
作者 | 血木生 何為POW? POW全稱為proof of work,即工作量證明，是誕生於數字資產挖礦過程中的專業術語。在區塊鏈技術中，一方通過出示某種難於計算的結果來證明自身已經進行了一定量的工作，系統通過驗證結果，判定工作量，同時工作方以此開闢區塊，得到獎勵。 區塊鏈技術中，你花費的時間越多，計算機性能越好，所做的計算越多，獲得報酬的機率就越大，本質上是多勞多得的，但你能夠挖到多少貨幣，並不完全取決於你對於全網挖礦工作的貢獻多少。這裡面，還有很大一部分運氣的成分，當一百臺電腦共同工作，競爭計算唯一的答案，誰能最先算出正確值，誰就能獲得記賬權，也就是說，在得出正確值之前，一切的工作都沒有任何意義。 哈希現金就是典型的POW證明機制。以比特幣為例，其工作量證明過程即是通過不停變更區塊頭（嘗試不同nouce值）作為輸入來進行哈希運算，直到得出特定格式哈希值的過程。 作者 | 血木生 何為POW? POW全稱為proof of work,即工作量證明，是誕生於數字資產挖礦過程中的專業術語。在區塊鏈技術中，一方通過出示某種難於計算的結果來證明自身已經進行了一定量的工作，系統通過驗證結果，判定工作量，同時工作方以此開闢區塊，得到獎勵。 區塊鏈技術中，你花費的時間越多，計算機性能越好，所做的計算越多，獲得報酬的機率就越大，本質上是多勞多得的，但你能夠挖到多少貨幣，並不完全取決於你對於全網挖礦工作的貢獻多少。這裡面，還有很大一部分運氣的成分，當一百臺電腦共同工作，競爭計算唯一的答案，誰能最先算出正確值，誰就能獲得記賬權，也就是說，在得出正確值之前，一切的工作都沒有任何意義。 哈希現金就是典型的POW證明機制。以比特幣為例，其工作量證明過程即是通過不停變更區塊頭（嘗試不同nouce值）作為輸入來進行哈希運算，直到得出特定格式哈希值的過程。 POW與盜墓學的淵源，自由競爭挖寶 POW共識機制還十分類似中國的盜墓過程。中國在過去漫長的歷史中積累的數量龐大的古墓文物，就如同區塊鏈網絡中的恆定數字資產，他們都是不由任何中心機制統一發行的，沒有原生主人。古往今來，中國歷史上湧現出大批盜墓者，在挖掘寶藏的過程中，他們需要不斷的進行風水勘探，開鑿墓道、破解機關等一系列工作來找到正確的墓穴，這樣才能順利開棺，拿到財寶。也正如比特幣礦工們一樣，在找到真正藏有寶藏的墓穴之前，盜墓者們所做的一切都是無用功。 也正是由於這種隨機性，POW機制與傳統中心化財產分配製度相比就有了兩個很大的優點。一是去中心化，數字資產恆定存在於區塊鏈網絡中，不由任何中心機制產出發行或控制，各個礦工之間通過競爭計算獲利，誰最先算出正確值，誰就能得到記賬權。同樣的，古墓中的歷史文物也是散亂分佈在各大墓地區塊中，不通過任何中心機制控制分配，各個盜墓者通過大量的勘探、挖掘，找到正確墓地，以此獲得財產，誰先找到財寶，寶藏就歸誰。 二是自由進出，在挖礦過程中，你很可能會感到入不敷出，如果計算力競爭不夠，最終的結果就是耗費大量的時間和資源後仍然顆粒無收，這時候，你很可能會打退堂鼓，如果你想要抽身離去，系統也不會像商業投資一樣強行鎖定你的資產。同樣的，在盜墓過程中，也並非就是勤能補拙的，風水玄學知識是你與其他盜墓者之間的工作力競爭，如果你的工作力不夠，同樣會經歷辛苦開墓十年，結果只挖到一堆土的絕望，這時候你也可以就此退出，墓地中死屍們也不會抓住你不放的。 作者 | 血木生 何為POW? POW全稱為proof of work,即工作量證明，是誕生於數字資產挖礦過程中的專業術語。在區塊鏈技術中，一方通過出示某種難於計算的結果來證明自身已經進行了一定量的工作，系統通過驗證結果，判定工作量，同時工作方以此開闢區塊，得到獎勵。 區塊鏈技術中，你花費的時間越多，計算機性能越好，所做的計算越多，獲得報酬的機率就越大，本質上是多勞多得的，但你能夠挖到多少貨幣，並不完全取決於你對於全網挖礦工作的貢獻多少。這裡面，還有很大一部分運氣的成分，當一百臺電腦共同工作，競爭計算唯一的答案，誰能最先算出正確值，誰就能獲得記賬權，也就是說，在得出正確值之前，一切的工作都沒有任何意義。 哈希現金就是典型的POW證明機制。以比特幣為例，其工作量證明過程即是通過不停變更區塊頭（嘗試不同nouce值）作為輸入來進行哈希運算，直到得出特定格式哈希值的過程。 POW與盜墓學的淵源，自由競爭挖寶 POW共識機制還十分類似中國的盜墓過程。中國在過去漫長的歷史中積累的數量龐大的古墓文物，就如同區塊鏈網絡中的恆定數字資產，他們都是不由任何中心機制統一發行的，沒有原生主人。古往今來，中國歷史上湧現出大批盜墓者，在挖掘寶藏的過程中，他們需要不斷的進行風水勘探，開鑿墓道、破解機關等一系列工作來找到正確的墓穴，這樣才能順利開棺，拿到財寶。也正如比特幣礦工們一樣，在找到真正藏有寶藏的墓穴之前，盜墓者們所做的一切都是無用功。 也正是由於這種隨機性，POW機制與傳統中心化財產分配製度相比就有了兩個很大的優點。一是去中心化，數字資產恆定存在於區塊鏈網絡中，不由任何中心機制產出發行或控制，各個礦工之間通過競爭計算獲利，誰最先算出正確值，誰就能得到記賬權。同樣的，古墓中的歷史文物也是散亂分佈在各大墓地區塊中，不通過任何中心機制控制分配，各個盜墓者通過大量的勘探、挖掘，找到正確墓地，以此獲得財產，誰先找到財寶，寶藏就歸誰。 二是自由進出，在挖礦過程中，你很可能會感到入不敷出，如果計算力競爭不夠，最終的結果就是耗費大量的時間和資源後仍然顆粒無收，這時候，你很可能會打退堂鼓，如果你想要抽身離去，系統也不會像商業投資一樣強行鎖定你的資產。同樣的，在盜墓過程中，也並非就是勤能補拙的，風水玄學知識是你與其他盜墓者之間的工作力競爭，如果你的工作力不夠，同樣會經歷辛苦開墓十年，結果只挖到一堆土的絕望，這時候你也可以就此退出，墓地中死屍們也不會抓住你不放的。 壟斷性團隊與個體散戶之間的較量 盜墓行業興起之初，人們通常需要經過長時間的勘探、尋找、挖掘，才能找到正確的藏寶地，人人可以參與，概率上是多勞多得的。到了三國時期，曹操開始給手下分封摸金校尉官銜，要他們熟讀風水玄學，召集大量風水大師帶領軍隊開墓，挖掘地底寶藏作為軍需，這種強大的工作力與獨立作業的個人盜墓者之間形成了十分龐大的差別，龐大的團隊壟斷並霸佔大量古墓，把控絕大部分的古墓寶藏。 而區塊鏈POW技術隨著科技的發展而逐漸顯露出同樣的弊端。pow的初衷是去中心化，是建立在節點和算力是平均分佈的基礎上的。比特幣發行之初，礦工之間通過耗費自身時間和電力資源進行大量運算而求得結果賺取酬勞，但隨著科技的發展，區塊鏈世界的‘摸金校尉’高性能礦機和大規模‘軍隊’礦池也應運而生，相同的時間下，工作性能更強，工作量更大的礦機和礦池獲得了更大的收益機率，個體成果變得微乎其微。 作者 | 血木生 何為POW? POW全稱為proof of work,即工作量證明，是誕生於數字資產挖礦過程中的專業術語。在區塊鏈技術中，一方通過出示某種難於計算的結果來證明自身已經進行了一定量的工作，系統通過驗證結果，判定工作量，同時工作方以此開闢區塊，得到獎勵。 區塊鏈技術中，你花費的時間越多，計算機性能越好，所做的計算越多，獲得報酬的機率就越大，本質上是多勞多得的，但你能夠挖到多少貨幣，並不完全取決於你對於全網挖礦工作的貢獻多少。這裡面，還有很大一部分運氣的成分，當一百臺電腦共同工作，競爭計算唯一的答案，誰能最先算出正確值，誰就能獲得記賬權，也就是說，在得出正確值之前，一切的工作都沒有任何意義。 哈希現金就是典型的POW證明機制。以比特幣為例，其工作量證明過程即是通過不停變更區塊頭（嘗試不同nouce值）作為輸入來進行哈希運算，直到得出特定格式哈希值的過程。 POW與盜墓學的淵源，自由競爭挖寶 POW共識機制還十分類似中國的盜墓過程。中國在過去漫長的歷史中積累的數量龐大的古墓文物，就如同區塊鏈網絡中的恆定數字資產，他們都是不由任何中心機制統一發行的，沒有原生主人。古往今來，中國歷史上湧現出大批盜墓者，在挖掘寶藏的過程中，他們需要不斷的進行風水勘探，開鑿墓道、破解機關等一系列工作來找到正確的墓穴，這樣才能順利開棺，拿到財寶。也正如比特幣礦工們一樣，在找到真正藏有寶藏的墓穴之前，盜墓者們所做的一切都是無用功。 也正是由於這種隨機性，POW機制與傳統中心化財產分配製度相比就有了兩個很大的優點。一是去中心化，數字資產恆定存在於區塊鏈網絡中，不由任何中心機制產出發行或控制，各個礦工之間通過競爭計算獲利，誰最先算出正確值，誰就能得到記賬權。同樣的，古墓中的歷史文物也是散亂分佈在各大墓地區塊中，不通過任何中心機制控制分配，各個盜墓者通過大量的勘探、挖掘，找到正確墓地，以此獲得財產，誰先找到財寶，寶藏就歸誰。 二是自由進出，在挖礦過程中，你很可能會感到入不敷出，如果計算力競爭不夠，最終的結果就是耗費大量的時間和資源後仍然顆粒無收，這時候，你很可能會打退堂鼓，如果你想要抽身離去，系統也不會像商業投資一樣強行鎖定你的資產。同樣的，在盜墓過程中，也並非就是勤能補拙的，風水玄學知識是你與其他盜墓者之間的工作力競爭，如果你的工作力不夠，同樣會經歷辛苦開墓十年，結果只挖到一堆土的絕望，這時候你也可以就此退出，墓地中死屍們也不會抓住你不放的。 壟斷性團隊與個體散戶之間的較量 盜墓行業興起之初，人們通常需要經過長時間的勘探、尋找、挖掘，才能找到正確的藏寶地，人人可以參與，概率上是多勞多得的。到了三國時期，曹操開始給手下分封摸金校尉官銜，要他們熟讀風水玄學，召集大量風水大師帶領軍隊開墓，挖掘地底寶藏作為軍需，這種強大的工作力與獨立作業的個人盜墓者之間形成了十分龐大的差別，龐大的團隊壟斷並霸佔大量古墓，把控絕大部分的古墓寶藏。 而區塊鏈POW技術隨著科技的發展而逐漸顯露出同樣的弊端。pow的初衷是去中心化，是建立在節點和算力是平均分佈的基礎上的。比特幣發行之初，礦工之間通過耗費自身時間和電力資源進行大量運算而求得結果賺取酬勞，但隨著科技的發展，區塊鏈世界的‘摸金校尉’高性能礦機和大規模‘軍隊’礦池也應運而生，相同的時間下，工作性能更強，工作量更大的礦機和礦池獲得了更大的收益機率，個體成果變得微乎其微。 大型礦池的加入使得區塊鏈的去中心化原則被逐步削弱，這種現象對於單個礦工而言，絕非好事，算力集中的現象使得個體礦工的參與積極性大打折扣。於是礦工們開始抱團，加入大型礦池來賺得貢獻力分成，礦池規模越大，個體礦工挖到礦的機率越小，就會有越多人加入礦池，於是挖礦行動由最初的個人作業逐漸演變成團隊活動，數字資源同樣變成二次分配財產。這時候，以太坊創始人V神也在社群發出靈魂拷問：比特大陸及其控制的礦池把控比特網絡53%算力，難道不是致命的問題？ 面臨困境，原生共識機制何去何從 礦池壟斷的同時，挖礦的過程中耗費的大量電力資源也是POW廣受詬病的主要原因。近日V神甚至直言：“POW機制每年消耗數十億美元，這種遠超盜竊和詐騙的損耗，難道不是悲劇？” 無論做什麼事情都會有成本付出，盜墓耗體力，挖礦費電能，但人們付出成本的初衷，是獲得大於付出的收益。現實卻是，由於數字資產恆定，系統恆定資源的鎖定等損耗逐步增加，通貨緊縮明顯，加之大型礦池的壟斷產業等因素，個人礦機獲得獎勵的機率不斷降低，難度也越來越大，大量礦工罷工事件頻發，這種現象不僅使得挖礦過程的資源浪費變得毫無意義，對於區塊鏈系統的運行也是非常的不利的。 作者 | 血木生 何為POW? POW全稱為proof of work,即工作量證明，是誕生於數字資產挖礦過程中的專業術語。在區塊鏈技術中，一方通過出示某種難於計算的結果來證明自身已經進行了一定量的工作，系統通過驗證結果，判定工作量，同時工作方以此開闢區塊，得到獎勵。 區塊鏈技術中，你花費的時間越多，計算機性能越好，所做的計算越多，獲得報酬的機率就越大，本質上是多勞多得的，但你能夠挖到多少貨幣，並不完全取決於你對於全網挖礦工作的貢獻多少。這裡面，還有很大一部分運氣的成分，當一百臺電腦共同工作，競爭計算唯一的答案，誰能最先算出正確值，誰就能獲得記賬權，也就是說，在得出正確值之前，一切的工作都沒有任何意義。 哈希現金就是典型的POW證明機制。以比特幣為例，其工作量證明過程即是通過不停變更區塊頭（嘗試不同nouce值）作為輸入來進行哈希運算，直到得出特定格式哈希值的過程。 POW與盜墓學的淵源，自由競爭挖寶 POW共識機制還十分類似中國的盜墓過程。中國在過去漫長的歷史中積累的數量龐大的古墓文物，就如同區塊鏈網絡中的恆定數字資產，他們都是不由任何中心機制統一發行的，沒有原生主人。古往今來，中國歷史上湧現出大批盜墓者，在挖掘寶藏的過程中，他們需要不斷的進行風水勘探，開鑿墓道、破解機關等一系列工作來找到正確的墓穴，這樣才能順利開棺，拿到財寶。也正如比特幣礦工們一樣，在找到真正藏有寶藏的墓穴之前，盜墓者們所做的一切都是無用功。 也正是由於這種隨機性，POW機制與傳統中心化財產分配製度相比就有了兩個很大的優點。一是去中心化，數字資產恆定存在於區塊鏈網絡中，不由任何中心機制產出發行或控制，各個礦工之間通過競爭計算獲利，誰最先算出正確值，誰就能得到記賬權。同樣的，古墓中的歷史文物也是散亂分佈在各大墓地區塊中，不通過任何中心機制控制分配，各個盜墓者通過大量的勘探、挖掘，找到正確墓地，以此獲得財產，誰先找到財寶，寶藏就歸誰。 二是自由進出，在挖礦過程中，你很可能會感到入不敷出，如果計算力競爭不夠，最終的結果就是耗費大量的時間和資源後仍然顆粒無收，這時候，你很可能會打退堂鼓，如果你想要抽身離去，系統也不會像商業投資一樣強行鎖定你的資產。同樣的，在盜墓過程中，也並非就是勤能補拙的，風水玄學知識是你與其他盜墓者之間的工作力競爭，如果你的工作力不夠，同樣會經歷辛苦開墓十年，結果只挖到一堆土的絕望，這時候你也可以就此退出，墓地中死屍們也不會抓住你不放的。 壟斷性團隊與個體散戶之間的較量 盜墓行業興起之初，人們通常需要經過長時間的勘探、尋找、挖掘，才能找到正確的藏寶地，人人可以參與，概率上是多勞多得的。到了三國時期，曹操開始給手下分封摸金校尉官銜，要他們熟讀風水玄學，召集大量風水大師帶領軍隊開墓，挖掘地底寶藏作為軍需，這種強大的工作力與獨立作業的個人盜墓者之間形成了十分龐大的差別，龐大的團隊壟斷並霸佔大量古墓，把控絕大部分的古墓寶藏。 而區塊鏈POW技術隨著科技的發展而逐漸顯露出同樣的弊端。pow的初衷是去中心化，是建立在節點和算力是平均分佈的基礎上的。比特幣發行之初，礦工之間通過耗費自身時間和電力資源進行大量運算而求得結果賺取酬勞，但隨著科技的發展，區塊鏈世界的‘摸金校尉’高性能礦機和大規模‘軍隊’礦池也應運而生，相同的時間下，工作性能更強，工作量更大的礦機和礦池獲得了更大的收益機率，個體成果變得微乎其微。 大型礦池的加入使得區塊鏈的去中心化原則被逐步削弱，這種現象對於單個礦工而言，絕非好事，算力集中的現象使得個體礦工的參與積極性大打折扣。於是礦工們開始抱團，加入大型礦池來賺得貢獻力分成，礦池規模越大，個體礦工挖到礦的機率越小，就會有越多人加入礦池，於是挖礦行動由最初的個人作業逐漸演變成團隊活動，數字資源同樣變成二次分配財產。這時候，以太坊創始人V神也在社群發出靈魂拷問：比特大陸及其控制的礦池把控比特網絡53%算力，難道不是致命的問題？ 面臨困境，原生共識機制何去何從 礦池壟斷的同時，挖礦的過程中耗費的大量電力資源也是POW廣受詬病的主要原因。近日V神甚至直言：“POW機制每年消耗數十億美元，這種遠超盜竊和詐騙的損耗，難道不是悲劇？” 無論做什麼事情都會有成本付出，盜墓耗體力，挖礦費電能，但人們付出成本的初衷，是獲得大於付出的收益。現實卻是，由於數字資產恆定，系統恆定資源的鎖定等損耗逐步增加，通貨緊縮明顯，加之大型礦池的壟斷產業等因素，個人礦機獲得獎勵的機率不斷降低，難度也越來越大，大量礦工罷工事件頻發，這種現象不僅使得挖礦過程的資源浪費變得毫無意義，對於區塊鏈系統的運行也是非常的不利的。 POW作為區塊鏈技術的原生共識機制，到今天它仍然是全網最核心的共識機制，POW所消耗的能源保證了區塊鏈賬本中交易記錄的公信力，這也是它經久不衰的最大競爭力。但正如IPFS佈道者董天所言：“技術的進化不會停止”。如果未來可以出現更公平更完美的共識機制可以規避POW的弊端，那麼對於區塊鏈技術本身和數字資產參與者而言，都是最好的結局。
