7 月 27 日,Nervos 在深圳举办了「Beyond Consensus」Meetup,本次的主题是《Mining or Staking》。在协办方虎符的大力支持下,Nervos 和深圳的小伙伴们顺利面基。活动现场,Nervos 社区经理吴端超、 F2Pool CMO 李庆飞、imToken 市场负责人骆小白、Chainlink Community Lead Philip、Hoo 联合创始人兼 CMO 陈小海、IOSGVC 创始人 Jocy 和大家进行了一场 PoW vs. PoS 的大讨论,快来看看各位嘉宾都分享了什么吧。

Mining or Staking,你怎么选?

区块链的价值和公链的定位

Mining or Staking,你怎么选?

区块链的高成本,价值在哪里?

区块链是一个低效的信息处理系统,截至七月中旬,比特币有 9700 个节点分布在世界各地,这意味着在比特币网络中发送一笔交易需要至少同步 9700 +次,而相比于中心化系统,一次同步是非常冗余的,这些冗余源自区块链作为一个开放网络,需要抵抗外部的如 51% 攻击等的攻击形式。

而区块链是靠 Token 经济来激励系统,这个系统成本有多高?有一个简单的计算方法,若系统成本约等于矿工的总收益,而总收益可以通过如下计算:

  • 总收益 = 出块奖励 + 交易手续费收入

目前,比特币出块奖励和手续费奖励大约为 9:1,实际上绝大部分运行成本是通过出块奖励,也就是通过隐形的通胀而不是用户直接付款来解决。

那么比特币解决了什么问题?它是密码朋克建立的一个记账系统,不受中心化的控制。这是人类第一次做到这样的事情,黄金、石油是天然的而不是人类实现的。

比特币从很小的商品到现在被美联储主席认为是和黄金一样的价值存储,是主流的机构、被大众认可和接受的标志。

现实资产如何进入加密世界?

那么可以说比特币解决了资产发行恶化托管的去中心化问题,却没有解决另一个问题:现有世界的资产如何上链?

区块链要实现和现实世界的互联互通就需要实现现实资产的上链。

诸如股票等资产还是需要中心化机构承兑和结算。那区块链解决了什么?在区块链之前金融服务都是中心化的,国家发行国有债券,需要银行、证监会授权,券商保荐,之后去上交所、深交所交易,都是第三方去做。合同都写在纸上,需要暴力机构去执行。而区块链上能够通过智能合约实现自动执行。

并且,在传统金融业务中资金流和信息流无法匹配,而在区块链上资金流和信息流一体,用户能够知道给了谁,都能够追溯。

如此提供了开放和可信的金融平台,我们称之为金融服务的去中心化。

公链的两大发展方向

因此会有两类公链,第一类公链满足资产的去中心化发行和托管,第二类公链满足金融服务的去中心化。

第一类公链提供的最本质的功能就是记账权的去中心化,任何人都应该有权参与,需要更强的去中心化,相比 PoW 更加适合这一类公链。

而 PoW 有大矿池、大矿工的诟病,但是矿霸、矿池的排名是一直在变的,显然过程的公平是能够保障的。PoW 更加合适第一类公链,原因就在于去中心化更强。

而第一类公链的安全性与整体的矿工投入成正比,开销越大就是双花攻击的成本约稿,就是越安全。因此若有人说自己做了一个新的第一类公链比比特币安全,并且更省电,这是不可能的。

那第一类公链除了争夺矿工之外还争夺什么?

Mining or Staking,你怎么选?

Layer 2 的争夺。区块链性能再怎么突破也不能突破不可能三角,不能达到现实需要的性能。因此还是有 Layer 2 来满足性能的需求,从而满足现实世界交易的需求。

技术和经济模型的争夺,让节点的运营成本更低。现在我们能够看到以太坊的状态爆炸问题(比如 EOS 众筹的时候 ERC20 合约,虽然 EOS 主网上线合约已经无用,但是在以太坊的经济模型设计中,支付一次手续费就能够永远占用状态空间,还有大量类似的合约让节点成本非常高)。普通人运营不起节点,这样和去中心化是有冲突的。

那么第二类公链的需求是什么?第二类公链着眼于交易和金融服务,所以需要性能,可以丧失一点去中心化。因为现实世界的资产是需要承兑的,不管怎么去中心化还是需要中心化的机构提供服务,因此在这个逻辑之下不需要强调去中心化。另外需要满足一定的真实需求上链的问题,以及监管的问题。

那么怎么样竞争第二类公链?提供更多用户、更多的资产、更丰富的金融服务,并且需要提供更多的对手方,来满足流动性的需求。现在是交易所转型的最佳窗口,币安火币都发行了自己的公链。

Nervos 在开发第一类公链 CKB 之外,还和火币一起打造金融公链。如果要在公链战场上占一席之地,两个方向都需要站住脚,必须有一种方式让两类公链一起协作起来。

PoW 的进化之路

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PoW 挖矿算法是为了破解区块链的挖矿任务,最初比特币的是 SHA256,莱特币则模仿了比特币,由于比特币之前的是 CPU,然后是 GPU,后来专业矿机出现之后,GPU 等竞争不过,莱特币就采用了优化的 SCPYPT 算法让没矿可挖的机器利用起来。后来莱特币也有了专业的矿机,GPU 矿工的卡又废掉了。之后有了以太坊,采用了 ethhash 算法,需要很大的数据量、很大的内存,提高了 ASIC 抗性,诞生到现在还是没有被 ASIC 攻克。还有其他一些抗 ASIC 的项目,为 GPU 矿工提供了生存的空间。

比如门罗和 Dash。门罗的算法是 Cryptonight,设计之初就就是为了抗 ASIC。Dash 的 X 系列算法是一个混合算法,通过很复杂的算法设计让 ASIC 制造门槛很高。

还有是 Cuckoo Cycle 算法,Ae、Grin 都说自己有 ASIC 抗性,后面会有不同的算法,都是在发展过程中因为个这问题和设想去解决问题,都是会有很多思考的。

而反面例子如 BitcoinGold 则在 ASIC 出现之后被 51% 攻击出现重大危机,最后只能调整算法参数避免危机进一步出现。

PoW 在效率上的进化

我们需要让区块链链有一定的特性,能够在现实世界流通、应用起来。抛开币价不讲,交易过程中方便程度怎么样?作为支付手段如果转账需要等待很长时间,那么很多线下的场景就是做不了的。很多区块链为解决这个问题就做了很多文章。

VISA 最大 TPS 是 24000,而实际上平时只需要 2000 就能满足日常的需求。但是目前常规数字货币项目还达不到这个数字。新出现的项目中,说自己有很高 TPS 的比如 Sero、Tero ,能够有上千的 TPS,这是为了实现自己的货币属性带来的进化。

PoW 的模式创新

模式创新分为治理模式、发展模式和共识模式。

治理模式:早期项目是社区治理的,创始人放权让社区成员自治。这样在早期是可以的,但是当人多了之后一个项目默默上线没有人做推广的话很难达成共识。

现在基于这样的情况有一些新的项目,有主导方(基金会)去做支持,比如 Ae、Beam 这样背后有公司团体做支持,以及还有基金会和社区共治的模式。

发展模式:有些和比特币一样采用了经典的 PoW,后面还有多样化的发展模式,比如一开始就获得了以太坊 12% 算力的 Grin,会不断改变算法中 ASIC 和抗 ASIC 的比例。

共识模式:出现新的 PoW 和 PoS 共治的模式,PoW 的路还会有很多的变化。

Mining or Staking

最后探讨一下今天的主题:Mining or Staking。比特币的设计是出于对当前法币体系的不满,希望实现完全由代码设计,脱离人治的理想化货币体系,采用各种前沿的科技成果汇总出来。

PoS 则让有限的节点参与的方式来完成延展,提升了很大的性能,比如转账速度、合约的性能等等。PoW 是对货币体系的终极幻想,PoS 是结合当下问题的更快速推广区块链技术的技术。

哪个更合理?我觉得可以留给后人去慢慢发现。

Staking 的机遇和挑战

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PoS 某种程度是通过 Token 激励,以及通过赎回周期设计降低 Token 流动性来保障安全。

2019 年上半年市场冷淡,Staking 给用户带来了合理的收益。从用户的角度来看,在钱包中可以直接将 Token
投票给节点,并且能够看到节点在做什么样的事情,能够更加安全和方便地参与治理。相比传统 PoW 需要服务器等的高门槛,PoS 对用户来说门槛相对较低。

而 PoS 为了避免公地悲剧的问题,设计了很酷的 Slash 机制。公地悲剧的意思就是,当这块地成为了公共资源的时候,会被素质最差的使用者破坏。而区块链就是一个公地。

PoS 引入 Slash 机制,如果有节点做坏事公链是会有资格惩罚、没收 Token 的,这是和 PoW 很不一样的地方。以太坊 2.0 也有这样的机制。

Staking 的挑战在哪里呢?Staking 都是大的节点,在 C 端是不挣钱的。未来会更多出现 Staking as Service
的形式,会出现更多面向个人的委托服务和面向机构的节点运营服务,以及 PoS 相关的金融类业务。

而未来 Staking 的入口一定会是钱包。

以上内容根据 imToken 市场负责人骆小白的现场发言整理。

PoW 是否是一种能源的浪费?

Mining or Staking,你怎么选?

在 Panel 环节,嘉宾们和现场的伙伴们一起探讨了一个有趣的话题:PoW 是否是一种能源的浪费?

吴端超:首先我们需要辩证看待这个问题,能源浪费是从什么角度去想?我们从一个很科幻的角度来看:电影《流浪地球》里面提到一个概念,叫「人类命运共同体」。人要去逃出太阳引力,需要大家齐心协力,而这里的假设是大家不会有私心,为共同的目标去奋斗。通过智力和能力去赚钱是符合现实规律的,而 PoW 使用去中心化的方式,结合密码学和博弈论,通过经济激励达到了所有矿工的共同奋斗。是真的浪费了吗?为了达到共同目标浪费资源是应该的。

我从两个方面讲一下吧。第一个角度,挖矿用的电是不是真的是本来就有用的电?参与挖矿的有很大一部分电在挖矿之前是在四川、云南、沙漠等地方生产出来,是被浪费掉的,电网不接受。没有用处的不能归结为资源,但是被挖矿利用起来了,经济层面上反而是一个好的表现。当然现在用电量很大,赶得上一些小型国家的全年用电。第二个方面,从货币体系来讲,先行的货币体系要运转消耗的资源、金钱是比现在挖矿的电费消耗高很多的。**—— 李庆飞 **

骆小白:PoW 不是资源浪费,关键是很多链都是 PoW 的方式,太多了就浪费。PoW 更适合价值存储。

Philip:回答这个问题之前,我想问问大家什么是浪费?电发出来是要用的,不用就不能做功,这才是浪费,因为发电的资源已经消耗了。现在有了挖矿这个机制,把多余的电用掉了,我觉得并不是浪费。2017 年说比特币耗电量就是全球电网 1%。没有矿机才是真的浪费掉。

陈小海:这个需要看产生的效应。最终的目的是消耗能源。从以太坊到 EOS 大家都用 PoS 一定是有原因和共识。虽然源于对 PoW、对比特币的信仰开始了区块链的开拓,但是未来大趋势还是 PoS。PoS 在解决网络拥堵上更有效更能呈现出商业的应用。更多投票到超级节点上,会有大的中心化的产物。