区块链知识分享：什么是PoW？

有人说 PoW 是比特币创始人中本聪最伟大的成就，但实际上 PoW 的思想最早是由 Cynthia Dwork 和 Moni Naor 在 1993 年提出的。在应用于比特币之前，PoW 算法还没有被认真对待。

PoW是Proof-of-Work的英文缩写，翻译过来就是“工作证明”。 从字面上看，我们可以理解为用工作结果来证明完成的工作量。 比特币是最具代表性的使用 POW 工作量证明的区块链共识机制。

第 1 部分 PoW 是如何工作的？

我们知道比特币pow机制，比特币除了在交易市场流通，还可以通过挖矿获得。 在比特币的挖矿过程中，每个节点的矿工都需要根据哈希算法得到一个随机值（Nonce）。 这些随机值很难直接计算出来，但是可以通过不断的验证来破解，直到得到一个满意的随机数。 获得满意的随机数后，节点矿工可以获得区块奖励。

这个过程有点像考试时遇到一道特别复杂的数学题，直接解不出来，通过不断尝试1-100的数字，最终就能得到答案。

那么什么是工作量证明？

寻找正确随机数的过程就是节点矿工的工作量，而正确的随机数就是节点矿工的“PoW/工作量证明”。 随着时间的推移，寻找正确随机数的过程变得越来越困难，难度的增加是有道理的，确保开采的每个比特币在计算中需要类似数量的实际工作——计算密集型工作。 力量。

PART 2 PoW 的优缺点

随着比特币网络的发展，PoW 需要更强大的算力。 目前一笔比特币交易至少需要 300 千瓦的电力。 据估计，到 2018 年底，仅出于验证交易的简单目的，它将消耗全球 0.3% 的电力。 由于这些上涨的能源成本需要用法币来支付，所以一些矿工会在挖矿后在二级市场上出售比特币，从而收回成本。

虽然 PoW 对矿工来说代价高昂，但它确实提供了一种相对安全的攻击结构。 这是因为实体破坏系统并控制网络的唯一方法是控制 51% 的哈希算力。

最终，工作量证明系统确保了区块链的有效性。 对于比特币来说，这也意味着比特币的挖矿速度不会太快，矿工们会努力维护交易，谁维护得努力，谁就会按比例得到更多的币。 是的，这个劳动当然是矿机的劳动。 另一方面比特币pow机制，这也意味着 PoW 不是一个无限可扩展的协议，因为硬件和电力成本等资源是有限的。

另一个重大缺陷是矿池（将资源集中在一起的矿工群体）的形成，他们可以控制网络并共同为网络提供动力，从而为去中心化解决方案创造中心化。

PART 3 写在最后

POW 工作量证明共识机制是一种随机选择下一个区块上传者的机制，随机机制取决于算力。 POW 工作量证明已经过实际市场的检验。 是目前公链最主流的算法之一。 即使是 POW/POS 混合公链，最初也是采用 POW 设计，以兼顾信息验证的安全性和公平性。 性奖励机制。