火星一線 | 大討論：PoS類專案採用Staking取代PoW算力的方式，未來會成為趨勢嗎？

隨著 Cosmos、Tezos、LivePeer 等平臺的推出，以及以太坊 2.0、Dfinity、Polkadot和 Harmony 等平臺的使用，Staking 正在成為2019 年最主要的市場趨勢之一，在媒體和各種技術社群的討論熱度從3月底以來就一直居高不下。

火星財經APP（微信：hxcj24h）一線訊息， 4月30日，在由TokenInsight主辦的｢對話首席：2019底層公鏈機遇和展望｣中，火星財經作為特邀媒體之一，參與了Hamony聯合創始人蘭榮堅、Conflux CTO伍鳴、Nervos 聯合發起人 & COO呂國寧、Monoxide CEO王嘉平、Ultrain超腦鏈CTO沈宇峰的相關話題討論：PoS類專案採用Staking取代PoW算力的方式，未來會成為趨勢嗎？又會對區塊鏈應用落地帶來哪些影響？

總體而言，由於Staking Economy仍是比較新興事物，雖然有“PoS或者說Staking的專案未來會成為主流”的預期，但目前行業仍有擔憂，這是因為PoS機制下的Stake行為可能會導致集中化、中心化，從而帶來各種安全風險、治理風險和幣價操縱風險。

以下為訪談嘉賓核心觀點，火星財經APP（微信：hxcj24h）做了編輯整理，未經審校：

1 Hamony聯合創始人蘭榮堅：PoS或者說Staking的專案未來會成為主流

  PoS或者說Staking的專案未來會成為主流，一方面因PoS相對PoW更加高效，極少浪費能源，另外PoS所帶來的Staking經濟也會為區塊鏈領域帶來更多的新模式和新玩法。其實從技術演化史來看，方向都是從依託於實物的介質，向更加虛擬化的模式發展，就好比電子計算器取代了實物算盤一樣，我認為基於虛擬權益的PoS取代基於算力裝置的PoW也將是區塊鏈的發展方向。

正如我們看到的，越來越多的基於PoS的專案主網上線，如Tezos, Cosmos等等，基於Staking的虛擬貨幣佔全部虛擬貨幣市值也在近期接近了10%左右，這個數字在今後還會快速增長。Staking不同於傳統PoW挖礦，使用者不再需要購入礦機，不需要擔心礦機淘汰的風險，並且不受到礦機功能的限制，可以隨時快速切換不同的專案平臺做Stake，或者交給專業機構託管Stake。

其實Staking是廣義挖礦Generalized Mining的一種 ，在Staking的經濟裡新玩法很多，比如Liverpeer的轉碼挖礦，Uniswap的流動性支撐挖礦等等，這些新模式將給Staking Economy注入新的活力，也給更多基於PoS的專案帶來新的機遇。

Harmony就是因為這些原因，選擇了基於Staking的挖礦機制，我們的自適應閾值PoS機制在保證了系統的安全性的同時，允許家庭小節點參與挖礦，增加了去中心化程度。我們的Staking年化率預計在15%左右，對於不想直接參與Stake的持幣者，我們也支援安全託管機制，在不喪失所有權的情況下，讓第三方專業機構代理Stake。Staking其實給了底層公鏈更多的機會，讓新興公鏈可以快速吸引驗證者節點，並且由於Staking的高收益和參與的便利性，更多的代幣會被Stake在網路中，增加網路的安全性，同時提高代幣價值，目前PoS鏈的Stake比率已經達到30%，未來還會更高。

2 ConfluxCTO伍鳴：Staking是一種調控流動性的機制，既可以被pos使用，也可以被pow使用

PoW在一個公鏈專案的早期是一個更好的選擇。相比之下，PoW更加去中心化，更加安全。因為在PoW的機制下，使用者很容易通過購買礦機和顯示卡加入區塊鏈網路。但是PoS的stake的早期散佈卻沒有那麼容易做到去中心化。另外，由於沒有像pow所使用的算力那樣，消耗能源的那樣一種強有力的產生成本的機制來作為安全的保護，PoS相對來說也一直遭遇著更加多樣化的攻擊手段的威脅。比較著名的比如，nothing-at-a-stake attack，無利害攻擊，還有long-rangeattack，長程攻擊等等。

至於現在大家常說的staking economy，我的理解是這是一種經濟模式，一種激勵機制，其實跟是PoS還是PoW並沒有太大關係。Staking本質上是說，token的持有者，會按照他所持有的token的份額，得到相應比例的利益增益。

Staking是一種很好的調控流動性的體制，類似銀行利率的存在，在區塊鏈專案中，它用來調控幣的流通量或其它稀缺的區塊鏈系統資源。這個模式既可以被PoS使用，也可以被PoW使用。

在PoW的系統中，staking可以用以調節狀態的佔用。而PoS和PoW相比，問題在於bootstrap的過程非常有限，PoS的代幣持有往往集中在專案方和投資人手中，雖然藉助staking鎖住流動性，在短期內抬高幣價，但很容陷入少數大戶的囚徒博弈，造成踩踏。

而pow通過無數礦工挖礦參與，既提高了系統安全性，又讓token distribution的過程更加平滑，持有更加分散，而在分散的持有中，邊際的供給處於一種隨機進出的狀態，更容易達到價格的平衡。更多的參與方，也有利於形成更好的流動性和生態系統。

我認為總的來說，將傳統經濟學中的好的機制引入到區塊鏈世界來是一件有道理的事情。Staking economy是這個模式的一個很好的範例。長遠來看是比較有希望的的，但仍然需要更多的探索。

3 Nervos 聯合發起人 & COO 呂國寧 ：早期 Stake 集中程度越來越高，還沒有看到相應的解決方案

關於 PoW 和 PoS 的優劣，以及 Staking 取代 PoW 是否會成為趨勢這個問題，我們在 Nervos CKB 專案中選擇的是 PoW，而非 PoS。

這個要回到 Nervos CKB 自身定位來解釋為什麼我們要選擇 PoW，CKB 是 Nervos Network 的 Layer 1 這一層的名稱，而 Layer 1 & Layer 2 組合的區塊鏈體系相對於其他區塊鏈專案，最大的區別是並非所有的事情全部發生在單一的一層，而是發生在不同的層次上。在我們的設計中，Layer 2 用於承載業務，而 Layer 1 則用於建立信任，所以 Layer 1 會變成一個安全層，它上面的 Layer 2 去做 Scalability 的事情。

所以效能並不是 Layer 1 的第一訴求，安全才是第一訴求。這是 CKB 選擇 PoW 的原因，因為 PoS 的設計，不管是哪種在我們看來都有各種各樣的問題，我覺得還需要時間，PoW 是唯一經過檢驗的方法。

PoW 的另外一個特點是簡單，簡單其實是一個特別關鍵的特性，因為簡單意味著更安全，複雜性是安全的敵人。對於 PoW 我們可以方便的建模分析，定量分析其安全性，並且我們可以非常有信心的說，我們對 PoW，或者 Nakamoto Consensus 演算法的所有攻擊方式和解決方案都是已知的，是可以在實際生產環境中去提前做好準備和預防的。

換個角度來看，因為共識要創造信任，但是信任的創造通過錨定稀缺性資源才會更加穩定。PoS 是用系統自己發行的 Token 作為押金保證自己的系統安全，信任自己可以創造自己其實是難以自洽的。 這個點其實可以從經濟學角度稍微展開一點點來解釋，如果區塊鏈的共識演算法創造了一個完全競爭市場，提供多少安全，就需要多少生產成本，那麼“攻擊成本 = 安全程度 = 生產成本”，想要提供多少邊際安全，就需要付出多少邊際成本。而 PoS 的設計讓我們可以提供等量的安全，但是隻需要 10% 甚至 1% 的成本，對於這一點我們覺得還需要真實環境下長期的觀察和驗證才能證明。

PoW 的競爭來自於外部性，因為你總是可以通過市場行為來避免算力集中產生 51% 攻擊，但是 PoS 的 Stake 如果過於集中，目前並沒有比較好的辦法能解決這個問題。我們觀察下來，目前的所有已經在執行的 PoS 系統，已經能看到一個趨勢，尤其在早期 Stake 的集中程度越來越高，那麼會不會產生相對集中的共識群體聯合審查交易的情況呢？我還沒有看到能在 PoS 共識協議中解決這個問題的方案。

Nervos 的 CKB 扮演的角色必須是一個無需許可的網路，因為 CKB 必須是全球共享的、中立的設施，而"需要許可“則意味著它是受到某一群人控制的，與這個目標是根本衝突的。如果我們希望 CKB 儘可能的去中心化和安全，目前的 Nervos CKB 就只有 PoW 一個選項。PoS 不是不能用，只是不適合。

4 MonoxideCEO王嘉平：PoS用資產保護資產的做法，只會比PoW來得更中心化

很有趣的討論，看到了PoW 和 PoS的碰撞。我比較傾向於PoW，這也是中本聰的本意。要知道PoW演算法提出的時候，PoS的核心演算法BFT早就有了，老人家不用，是有深意的。我們先看安全性，不大認同這個趨勢，PoS用資產保護資產的做法，只會比PoW來得更中心化。

現在還有礦主和交易所兩極，而PoS就只有交易所一極了。PoS背後的BFT演算法本質上是premission系統，純premissionless的共識演算法只有PoW。共識演算法就是拜占庭問題的這個錯誤理解，以訛傳訛。大家看看，拜占庭問題的定義，上來就是N個將軍。

這個N其實意味著premission，因為他有需要預先定義總共有多少個人能參與，而我們看PoW，根本沒有N這個概念，不知道有多少個人在參與。PoW其實解了一個比拜占庭問題更廣泛的問題，他不需要定義一開始有多少參與方，這才是premissionless，更加去中心化。

在分片系統中，PoS 會帶來更多的問題，PoS 的出塊證明比PoW 的出塊證明的資料量大好多倍，大大降低跨片的效率。在1% 攻擊問題上，強制分散Staking 的做法，也很難解決大量分散的staker ，其實背後是合謀的單一攻擊方的問題。

所以在Monoxide系統中，我們採用PoW，每個分片內部的共識演算法都是PoW。再看Staking Economy，這個是上層的經濟模型，無論底下是PoW 還是PoS，這樣的經濟模型都可以被實現，並不是只有PoS才能支援Staking Economy。

5 Ultrain超腦鏈CTO沈宇峰：Ultrain的staking economy設計機制

因為我們Ultrain網路的共識是基於 PoS 的，所以我們從專案成立之初其實就一直在做這個 Staking Economy 方面的探索和實踐了；隨著我們現在主網的上線和我們第一版經濟模型的實際落地執行，我主要想談下我們在經濟這方面相關的比較重要的兩個思考和設計：一個是礦工的staking 投資回報設計；一個是整體網路的token的供需模型設計。

首先我們來談礦工的staking 機制設計。

在這之前，我們先看下一個看似不怎麼相關的話題，就是physical decentralization (物理機器實體的去中心化) 和 politicaldecentralization （機器背後控制實體的去中心化）的關係。

我們知道PoW類的鏈大多數有專用礦機和礦池的存在，原因首先是專用礦機不管在售價還是渠道上都造成了個人入門門檻非常高；然後全網的算力膨脹的非常厲害，導致個人單礦機爆塊概率極低，而礦池因為具有硬體的規模效應會在算力競爭中成本佔優，而且礦池能夠做到給算力貢獻者穩定持續的現金流回報從而吸引大量的算力貢獻者；所以PoW的鏈的很容易就變成 physical & political centralization(被大礦池控制)。

那PoS類網路能不能解決這個問題呢？

我們可以看下EOS，他的整體設計就是偏向於寡頭/聯盟化的（超級節點運營門檻高；超級節點可以相互來投票）; 然後Cosmos 如果我們去看他的現在的100個節點的voting power, 可以看都是非常集中在前幾名的大節點上的。

那為什麼要討論這些呢，因為Ultrain網路的整體設計（包含礦工的staking 設計）主要目的就是通過 promote physical decentralization 來實現 politicaldecentralization, 直白的說就是讓大家都能參與和願意參與進來，讓大資金擁有者在競爭中不佔優。

為了達到這點，我們的設計上就包括：我們對單個節點的staking要求比較低；然後能參與到Ultrain網路裡面的機器要求也比較低, 一般的家用電腦/伺服器就可以了，儘量弱化了規模化效應，旨在鼓勵普通個人都能夠通過他們的個人電腦加入到我們的網路裡面來；我們限制單個鏈的參與節點數目，這樣保證每個礦工都能有機會被選中出塊，能獲得持續穩定的獎勵（這點很重要，否則有意願的礦工只能被迫加入礦池，從而導致staking 的集中化），所有的這些設計加起來都是為了儘量的的使得網路朝著physical & political decentralization 方向演化。

第二點，我們談下Ultrain網路的token的供需模型設計。

大部分的PoS類網路的 staking 獎勵都是來自增發，所以整體的貨幣是朝著通脹的方向走的；這裡主要的問題是增發係數很難調節，太高會導致通脹速度太快，沒有做staking的持幣者會蒙受損失；增發係數太小，會導致礦工沒有意願加入，網路安全性和穩定性難以保證；當然，究其根源是為 staking成本定價的問題，也就是我作為礦工，我stake 了這麼些 token, 我創造了什麼樣的價值，這些價值又以怎樣的比例返還給我？所以我們認為如果一個網路沒有創造實體的社會經濟價值，你單靠增發token來回報礦工的付出這個是無法長時間維持的。

既然是講 staking economy，我們就從economics 最基本的基本的供需關係 demand & supply 入手來講Ultrain 的設計。

我們認為 demand就是實體經濟對新型的基於區塊鏈的信任計算的需求，應為這個信任計算能改造他們既有的商業模式（或者創造原來不存在的商業模式），減少因為信任摩擦而帶來的成本（e.g. 合同/契約的簽訂，履行，仲裁等等），這部分成本就是他們願意為信任計算服務提供者（直白些就是組成鏈的礦工）支付的酬勞。那礦工的投資回報模型就是通過基本硬體的投入加stake 的抵押投入來賺取這部分酬勞，具體的體現就是Ultrain網路的每個分片/側鏈的建立都是由需求端---也就是商業實體發起的，他們願意支付一定的成本購買一條側鏈來為他們的業務提供服務，Ultrain 網路會將抵押了stake 的礦工組織起來來為這個商業實體服務，並獲得商業實體提供的獎勵作為礦工收益。

總而言之，我們的 staking economy 的設計是在先有 demand 的前提下，來組織和排程礦工機器來提供 supply，他們通過現存的流通的token 來做結算（用於企業購買分片資源的付費，礦工的stake & 獎勵）。如果demand 和 supply 都很旺盛的話，系統會釋放部分鎖定的token來提供流動性 (粗糙的類比現實世界就是GDP 溫和提升，M2總量保持不變；GDP 大幅提升，M2總量做相應提升)。系統不會採用在沒有 demand的情況下，靠增發來補貼礦工來滿足無實際效用的 supply.（同樣的類比就是GDP 沒有提高，但是M2總量卻在提升）這也是對應Ultrain 的做“商業公鏈”的目標的，是為了給有需求的實體商業服務而招募了礦工組成了公鏈，而不是為了空挖礦而做公鏈。