权益证明与验证者：概述

为什么区块链是区块链？共识。一种不可变的、分布式的、防篡改的协议，它约定事物如其所说的那样。一种使人类社会结构按照不可违反的参数运行的方式。

当比特币被创造出来时，它是工作量证明机制（在密码学中已经有历史）的革命性应用，目的是创造一种价值单位。工作量证明，也是以太坊链的共识机制，是一种使任何个体代理在数学上难以破坏共享工作的方式。

为什么大多数新区块链不使用工作量证明

工作量证明也有批评的声音。随着网络变得更大，需要相应更大和更强大的挖矿操作才能有效地竞争。比特币矿池现在是巨大的基础设施，仓库消耗Gas、水力发电（甚至火山发电），一排又一排的专用 ASIC 挖矿计算机（如此专业化以至于产生电子垃圾）需要有机会挖掘下一个区块，从而获得奖励。它将网络权力推向少数巨头手中，并且需要相信有足够的矿工在竞争，或者能够竞争，以确保其有效性。目前四个大型矿池占比特币哈希率的 50% 以上，一些人认为这是一种威胁，因为用户希望这种友好协议能够持续下去以确保网络的圣洁。

此外，还存在“[公地悲剧]”的风险，因为挖矿奖励不是永恒的，持续的维护会因为费用最终成为唯一的收入来源而受到抑制。到那时，矿工的丰富意味着人们将支付更少的费用进行交易，然后，反过来，挖矿业务将逐渐减少。这使得网络容易受到 51% 攻击。在工作量证明共识中，51% 攻击是致命的，因为该代理可以开始伪造区块链并使其毫无用处。

尽管如此，工作量证明（在比特币的案例中）从未一次未能产生共识——这是这一切的关键——并且几乎没有迹象表明它会失败。然而，由于上述原因，权益证明被认为是区块链共识的一种更经济和环境高效的方法，甚至意味着更高的安全性。这就是为什么以太坊长期以来一直打算从其当前的工作量证明模型转向权益证明模型。

为什么权益证明是合理的共识

权益证明现在被认为是最先进区块链的监管共识机制，并且是我们 Onomy Protocol 使用的共识机制。其中，代币的持有者验证和保证网络以及其中发生的交易。其中心思想是，任何受到损害的网络都会失去价值，并损害其中的每个人，因此每个人都有动力保持善意。个人在权益证明区块链中的权力基于他们持有的代币数量占总供应量的比例，因此，由于用户必须拥有大量的代币，因此对这种系统执行 51% 攻击的想法在经济上是不可行的。然而，即使它确实发生了，该用户也会为了保持其投资价值而不顾网络信心崩溃的既得利益。

权益证明是如何运作的？

一般来说，权益证明的工作原理如下。不是给予第一个解决任意问题的节点创建新区块的权限，而是从满足某些要求的完整节点池中选择新区块的提议者（或矿工），这些节点称为验证者。他们已经是投资的代币持有者，并且由协议以不同的方式选择。然后，这些区块由其他验证者签名，以确保达成共识。

在权益证明中，该算法每次必须提议新区块时，都会伪随机地选择一个验证者，并且该验证者可以创建一个指向先前区块的单个区块。随着时间的推移，大多数区块会收敛到单个链中。在 BFT 风格的权益证明中，选择提议新区块的验证者是完全随机分配的，其他验证者的队列同意该区块是正确的。这意味着可以在单个区块内达成共识，而无需整个区块链来确保有效性。

它更快（大多数时候），更有效，并且在将权力投资于更广泛的合作者群体（包括个人代币持有者）的方式上更以社区为导向。

完整节点和轻节点

验证者必须运行完整节点，并且可以说，这些节点始终在线的性质和严格的标准意味着它们通常是大型组织或具有非常复杂设置的个人的专属领域。作为完整节点的具体标准因区块链而异，从强大的系统基础设施到简单的笔记本电脑。

当然，如果区块链的代码要求完整节点只能拥有一台笔记本电脑，则存在太多的验证者无法有效维护并持续发生故障的风险。尽管如此，像以太坊 2.0 这样的项目将允许具有非常好个人设置的普通用户运行验证者，但他们还必须进行 32 ETH 的质押投资才能这样做，并且当涉及到这种程度的投资时——专业的设置是必要的。

权益证明共识还包括委托系统，其中持有任何数量代币的任何代币持有者都可以将其投票（以代币的形式）提交给验证者，并且通过这样做可以获得他们从网络维护中获得的奖励的一部分。

这意味着，比特币之类的东西的奖励不是由一个由已建立且资金充足的矿工组成的小型中央阴谋集团获得，而是将网络安全的奖励给予每个参与持有和质押代币的人。权益证明的吞吐量取决于池中活跃验证者的数量，因为每个验证者都必须签署每个新产生的区块。少量的验证者可以产生更快的吞吐量，这对于特定应用的区块链非常有益。

不同区块链上 PoS 的内部机制

每个权益证明区块链都有权益证明概念的不同实现。在 Onomy Protocol 中，我们正在使用 Cosmos Tendermint 构建，这是一种遵循权益证明模型的 BFT 风格共识架构。以太坊的 Casper 将是基于链的。这两种类型都必须从其验证者池中选择验证者，并确定如何选择该验证者池。

什么是验证者？

验证者的作用是运行一个完整节点并参与共识。完整节点只是一个验证区块链的交易和区块的程序。他们使用他们的私钥发送密码签名进行投票。他们还将新区块提交到区块链，并收取费用或质押奖励——以原生代币的形式——以换取他们的工作。

治理

例如，对于 Cosmos 链，验证者还必须参与治理提案，并且未能对它们进行投票可能会导致奖励被罚款。这种治理方面至关重要，因为必须激励验证者保持在社区提案的最前沿，并成为项目的长期支持者。治理压力并不总是验证者承担的责任。同样，这取决于区块链及其自身的具体要求。

如何选择验证者

对于选择多少个活跃验证者也是如此。在 Cosmos 链上，验证者是网络中持有代币最多的 125 个，他们也已自愿承担验证职责（通过广播他们采取行动的意图）。在 BSC 上，选择持有代币最多的 21 个作为验证者。

但是，在他们拥有足够的绑定（质押）代币以将他们置于活动集中之前，他们无法签署区块或获得奖励。然而，他们可以接受委托，这激励新的验证者以他们的设置、社区贡献和竞争性佣金给代币持有者留下深刻印象，从而获得足够的支持以进入活动集。

这会产生连锁反应，使已建立的验证者保持在他们的游戏顶端，以便他们留在活动集中。如前所述，通过此过程在活动集中设置的验证者数量由每个区块链指定，将验证者提升和降级到活动集的时间间隔也是如此。

一旦他们有足够的代币，他们的状态将更新为已绑定，他们可以开始签署区块、获得奖励并提议新区块。对于每个新区块，都会根据他们在质押代币中所占的比例，从活动集中“随机”选择一个提议者。

但是，为了阻止这种随机性导致不公平的结果——轮盘赌一千次落在红色上——可以编码平衡因子（例如，验证者上次被选中的时间）以确保最终选择每个验证者，就像 Cosmos 的情况一样。其他区块链则力求“真正随机”，但它们的实现方式不同，因为计算机的确定性意味着随机选择实际上是伪随机的, 并且总是会产生具有相同种子的相同结果。

一旦选择了验证者，他们就可以生成一个区块，其余的验证者签署他们的工作。然后，他们可以获得区块供应的奖励，这是支持所有验证者行动并有助于保证网络安全的激励。

验证者必须做什么？

验证者肩负重任，或许他们应该如此。他们必须始终在线（例如，在 Cosmos 上，每六秒钟选择一个新的区块提议者）。未能签署区块将导致奖励相应减少，并且在不活动时间过长后，他们作为验证者的身份可能会被删除。

因此，他们必须拥有能够抵抗黑客攻击、故障和其他形式不当行为的系统架构。他们的设置中必须有过多的冗余，以便他们能够免受电力故障和其他基础设施漏洞的影响，并确保他们有足够的人力资本来始终维持运营。

他们还必须防御 DDoS 攻击，这将包括运行哨兵节点和其他有效的监控系统来防止它。他们当然还必须具有卓越的密钥安全性。Tendermint 具有拜占庭容错能力，这意味着尽管它只能容忍高达 33% 的虚假行为，但该行为可能是完全随机的、有缺陷的和恶意的，并且系统将保持完全正常运行。

验证者当然会因不良行为而受到惩罚，无论是故意的还是无意的，并通过一种称为削减的过程进行虚假报告，其中绑定的代币以罚款的形式支付给网络。验证者的要求意味着，如果一个人自己的代币是唯一计算在内的，那么这项任务就不值得承担。这就是委托的用武之地。

委托者在权益证明模型中的作用

网络的标准代币持有者可以选择通过使用他们的代币委托给验证者来将他们的投票委托给验证者，从而增加该验证者的绑定代币数量，从而提高他们被选中提议新区块或成为活跃验证者列表一部分的机会。

质押代币的委托者会收到验证者产生的费用的一部分，验证者可以设置自己的佣金率以吸引新的委托者加入他们的运营。这样做的回报因链而异，并且是权益证明模型的热情和采用的重要组成部分，除了其生态和经济优势外，它还奖励相信网络及其潜在增长的普通代币持有者。

这是零售持有者在区块链生态系统中或通过中心化交易所的奖励计划质押他们的加密货币时获得的“质押收入”的根本来源。授人以鱼不如授人以渔。

验证者的典型奖励

例如，Avalanche 向其质押者提供约 9.34%。Solana，6.1%。以太坊 2.0 计划提供 5.05%，Polkadot 13.95%，BSC 19.46%。Cardano 在揭晓验证者每年获得 100% 的奖励后，最近成为人们关注的焦点。

请注意是加粗大致加粗。这些奖励及其频率、金额和分配过程都会随着区块链的发展和治理的进行而发生变化。它还因网络上的活动、归属期以及其他因素而异。它们也可能因你质押的验证者而异，例如 Cosmos，验证者可以单方面设置发送给其委托者的奖励。关于哪个网络可以提供最卓越的奖励并吸引新投资者加入区块链生态系统，存在一场军备竞赛。

然而，过度的奖励有一个对立点。如果大部分代币供应仍然被锁定以奖励给验证者和委托者，那么这种通货膨胀压力会迫使价格下跌。如果通货膨胀过于陡峭，并且验证者和委托者因其工作而累积过多，则可能会破坏项目的健康。随着时间的推移仔细校准这些奖励及其过程对于权益证明区块链的成功至关重要。

在 Onomy Protocol 中，我们选择了基于 质押 NOM 数量的动态通货膨胀奖励给验证者，范围从几个百分比到 100%，然后再回到几个百分点——这取决于流通中的Coin数量。此决定是在经过全面考虑后做出的，该考虑涉及确保长期价值的代币经济学，特别是为了激励流动性与债券曲线和其他激励措施相结合地加入 Onomy 网络。

Onomy 验证者奖励与债券曲线分布

委托者的重要性

委托系统通过竞争性佣金（不同的验证者提供更大比例的奖励来运行完整节点）的组合、大型验证者上的黑客悬赏使他们保持高昂的斗志以及社区常识来确保健康的竞争。务必确保没有过多的委托者给一个单一的验证者，然后该验证者会获得过大的网络奖励份额，甚至开始恶意行事。通过让委托者取消质押并将质押重新添加到不同的验证者而不会受到惩罚，可以维持健康的社区竞争。

受到处罚的验证者的委托者也将失去一部分奖励，因为两者都受到网络施加的罚款的约束，这确保委托者明智地考虑他们信任谁进行验证。这对于治理尤其重要，尤其是在像 Cosmos 这样的模型中，委托者可以自由参与社区投票，但如果他们不参与，他们的绑定代币将由他们的验证者继承，验证者可以使用这些代币进行投票。在其他区块链中，委托者的唯一投票选择是他们将投票发送给的验证者。

大多数委托者不会对每个治理提案进行投票甚至考虑投票这是很自然的，但验证者必须这样做，因此建议委托者与那些生态系统目标与他们自身最接近的“方”一起投票。这种验证者和委托者的双层系统使权益证明系统中的所有代币持有者都能根据他们对项目的个人投资发出有意义的声音，并且是权益证明背后加粗核心加粗吸引力之一。

验证 Onomy 网络 (ONET)

Onomy Protocol 正在构建一个 layer-1 Cosmos SDK / Tendermint BFT proof-of-stake (PoS) 区块链网络，旨在作为支持 Onomy 交易所（具有混合 AMM/订单簿设计的链间 DEX、Onomy Reserve（去中心化稳定币铸造系统）和 Onomy Access（用于加密货币、稳定币和 NFT 管理的跨链 DeFi 访问钱包，具有质押和治理功能）的基础设施。

这些组件共同为完全跨链生态系统奠定了基础，该生态系统有助于在多个区块链上无缝且高级地交易外汇货币对和加密资产。

为了实现这些目标，Onomy 选择保持运营绩效和可持续性的高标准，这需要一个强大的验证者集，为 Onomy 协议的 bettermint 维护加粗最先进加粗的硬件规范。

我们最近宣布了 需要 ONET 验证者的技术和质押要求，同时还开放了加入 Onomy 验证者协会的申请。

虽然 OVG 仅对验证者开放，但也欢迎委托者将其 NOM 持有量分配给他们最喜欢的验证者组，以便自动获得由保护网络的验证者获得的质押 APY 的份额。

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