以太坊共识机制casper 以太坊共识机制可以修改吗

一、区块链共识机制之POS和DPOS

工作量证明算法作为区块链第一个也是目前经受住足够实践检验的一个共识机制，解决的是分布式系统交易信息一致性的问题，在一个去中心化的网络中构建了彼此不信任节点的信任机制，也是比特币成功应用的关键技术环节。

经过几年的实际运转，这一算法的弊端也显露出来，比特币网络每秒完成600万亿次SHA256运算，消耗了大量的电力资源，而最终这些计算没有任何实际或科学价值。这些运算存在的唯一目的是用来解决工作量证明问题，另外一个现实的威胁便是算力集中，工作量证明本质上是利用穷举法找出符合规定条件的哈希值的过程，算力越强，获得记账权(即挖到矿)的可能性便越高，一开始是最早利用显卡挖矿的人，后来是利用FPGA矿机的人，再后来是利用ASIC专用芯片挖矿的人，现在就是不断制造出更好的ASIC的人，另外还有“矿工”节点联合起来组成矿池，如Ghash，Ghash 2014年曾经发表声明，将在今后确保不超过40%的全网算力，这类自律声明是对比特币去信任机制的莫大讽刺。

比特币自诞生以来，人们便开始尝试其他除了工作量证明算法之外的其他共识机制，如具有代表性的权益证明POS、委托权益证明DPOS、拜占庭容错机制（BFT）及实用拜占庭容错机制（PBFT）等，下面将主要介绍POS和DPOS，BFT和PBFT留待下一篇。

权益证明POS

POS是一类共识算法，或者说是一类共识算法的设计思想，而不是一个，最早采用POS的是Peercoin。Peercoin是2012年8月，一个化名Sunny King的极客推出的一类加密货币，采用工作量证明机制+权益证明机制，首次将权益证明机制引入了加密货币。Peercoin引入了“币龄”的概念，每个币每天产生1币龄，比如你持有100个币，总共持有了30天，那么，此时你的币龄就为3000。当一个新的区块产生时，其他想获得记账权的节点同比特币也需要计算哈希值，得出满足条件哈希值的难易与难度值有关，这个难度值这里与币龄成反比，即你的币龄越大，得出符合条件的哈希值的概率就越大，同时你的币龄被清空，记账后系统会给予你相应“利息”，你每被清空365币龄，获得利息为：3000*利率/ 365，Peercoin的利率为1%，即0.08个币。

可以看出，在POS机制下，持有币越多，越容易获得记账权，接近于赢家通吃的感觉，但持有的币越多，越接近于一个诚实的节点，因为破坏整个网络带来的损失也越大。Peercoin的POS机制有一个漏洞，对于不持有币的人而言，他们本来就没什么收益，所以一些恶意攻击对于他们则是无损失的，这就是Nothing-at-stake attack（无利益攻击）。后续的比较成功的POS都引入了对付这种攻击的机制。

以太坊系统的目标是在今年引入权益证明，即Casper。在权益证明共识机制之下，用户将能够在以太坊网络拥有“币权”。用户如果诚实行事并确认了合法交易，将获得与其股权成比的利息；如果恶意行事并试图网络中作弊，就会失去其权益。

委托权益证明DPOS

委托权益证明DPOS是POS的变种，运用DPOS的典型如比特股等，其基本原理在于全网投票选出101个节点代行记账权限，这些代表节点的权限完全一致。代表节点轮流记账，可以选择创造区块或不创造区块。但他们无法改变交易的详情，恶意或者迟到的代表节点的行为也会被公之于众，那么网络可能将他们简单快速地投票驱逐出去。被驱逐出去的代表节点将会失去他们记账权限，以及对应的收入。

DPOS作为是一种弱中心化的共识机制，保留了一些中心化系统的关键优势，如交易速度等(每个块的时间为10秒，一笔交易在得到6-10个确认后大概1分钟，一个完整的101个块的周期大概仅仅需要16分钟)，但每个持币者都有能力决定哪些节点可以被信任，并且事实上，代表节点会主动降低自己的收入来赢得更多投票，剩下的收入会作为股息，支付给所有的比特股持有人。DPOS有点类似于代议制民主及股份公司董事会制度，都是一种精英制度，但其身份受制于下面的民众，在DPOS中，币的持有者至少有权决定代表节点—或者说矿工的身份。

二、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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三、cspr币是什么由谁发行的

Casper网络是一个 PoS公链，针对开发者快速入门、提升智能合约性能和企业集成进行了优化，支撑该网络的的共识机制是 Highway协议，后者基于 Casper原始的 CBC规范 PoS权益证明区块链架构发展而来。作为一个 BFT概念下安全活跃的共识模型，Highway协议做了两项改进：使网络确定性(Finality)的阈值更高;实现典型 BFT模型无法企及的灵活性(Flexibility)。

拓展资料：

1.CSPR是 Casper网络的原生通证。作为一条权益证明区块链，Casper网络利用 CSPR来奖励参与 PoS共识机制的验证者，从而达到保护和维护网络的目的。 Casper公链代币持有用户还可利用 CSPR代币来为链上操作支付网络费用。

2.CasperLabs有三个特点：CasperLab Highway，PoS机制的智能合约平台，安全可行的 CBC Casper实施方案，即以太坊 3.0架构。

3.大多数 PoS区块链均采用拜占庭容错（BFT）共识协议设计而成。BFT协议是指区块链网络在一组分布式自治节点之间高效重复生成共识的能力。BFT共识模型假设一个网络中的不诚实节点不超过 1/3。在存在 2/3诚实节点的假设下，BFT区块链可以长期安全运行，并保持其交易历史的不变性和可验证性。

4.Casper的 Highway协议不仅是在 BFT概念下安全活跃的共识模型，还做到了两项重要改进：第一，它让网络确定性（Finality）的阈值更高；第二，它能实现典型 BFT模型无法企及的灵活性（Flexibility）。先进的 BFT共识机制设计也让 Casper成为PoS公链中较有竞争性的智能合约平台。

5.Casper本身就具备天王级项目的潜质，虽然从时间节点上来看Casper主网上线时间以及生态的起步都晚于以太坊，不过从本质上来看Casper与以太坊是同根同源的。并且从生态的角度来讲，Casper与以太坊本身而言是相辅相成的。

6.我们都知道以太坊作为早期的公链，说他承载了行业的半壁江山并不为过，无论是生态的起步、繁荣度以及行业开发者、投资者的认可度都是能够印证的。但是以太坊在保证安全、去中心化的特性，牺牲了效率也就是自身的可扩展性。以太坊，因为自身的效率问题，很显然无法承承载当下的商业生态，也就难以成为企业级公链为传统世界服务。