工作量證明（PoW）vs 權益證明（PoS）
在上一節中，我們學習了加密貨幣挖礦的基礎知識以及工作量證明（PoW）挖礦這一新興概念。不過，除PoW外，另一種類型的挖礦——權益證明（PoS）挖礦也是常被討論的一個話題。在本課中，我們將分析PoW和PoS挖礦的差異以及行業中使用的各種類型的挖礦算法。
工作量證明（PoW）與權益證明（PoS）挖礦
加密貨幣挖礦有兩種主要類型：工作量證明（PoW）和權益證明（PoS）。PoW是最先出現的挖礦形式，而PoS作爲後起之秀，能夠提高能源效率和可持續性，近年來越來越受歡迎。
工作量證明（PoW）挖礦與SHA-256算法
在第1講中，我們介紹了加密貨幣挖礦的基礎知識，包括在區塊鏈網絡上驗證交易的過程以及礦工在維護網絡安全性和完整性方麵的作用。如前所述，工作量證明（PoW）挖礦是一個資源密集型活動，是使用專門的硬件和軟件求解覆雜的數學方程的過程。
SHA-256算法是工作量證明（PoW）中使用的一種加密哈希函數，它將輸入值轉換輸出爲固定大小的數值，被稱爲哈希。哈希是輸入數據的唯一標識符，無法反曏檢索出原始輸入值。在加密貨幣挖礦中，SHA-256算法用於驗證交易併在比特幣網絡上創建新塊。該算法旨在抵抗碰撞攻擊併確保網絡的完整性和安全性。
採用PoW挖礦的加密貨幣有比特幣（Bitcoin）、萊特幣（Litecoin）和門羅幣（Monero）。挖礦難度是根據區塊創建速度定期調整區塊的哈希目標值來調節的。對挖礦獎勵的競爭促進了礦池的創建，礦工可以通過礦池把各自的算力結合起來，以增加解決問題和穫得獎勵的幾率。
權益證明（PoS）挖礦
權益證明（PoS）挖礦是一個相對較新的概念，是爲了解決PoW挖礦的高能源消耗問題而開髮的。在PoS挖礦中，根據持有的加密貨幣數量隨機選擇驗證者，驗證者願意質押一定數量的加密貨幣作爲抵押品來驗證交易。驗證者質押的加密貨幣越多，被選中的機會就越大。
一般認爲，PoS挖礦比PoW挖礦更環保，資源消耗更低，因爲它驗證交易需要的算力更小。此外，PoS挖礦無需專用硬件，可以降低挖礦成本併增加可訪問性。
採用PoS機製的常見加密貨幣有Cardano、Polkadot和以太坊。以太坊從PoW過渡到PoS後，大大了提高網絡效率併降低能源消耗。
PoW挖礦的優點
去中心化的安全網絡：PoW挖礦確保了網絡的去中心化，交易由分散在各地的礦工節點確認，確保沒有任何一方控製網絡或掌控巨大的算力。PoW挖礦已經被比特幣等加密貨幣成功使用了十多年，被證明是安全可靠的，因而是衆多區塊鏈網絡的首選。
PoW挖礦的缺點
能源消耗大：PoW挖礦會消耗大量電力，引髮了人們對環境的擔憂。某些情況下，PoW挖礦消耗的能源甚至超過了一些小國家全部的能源消耗。我們將在下一講中深入探討這個話題。
中心化風險：由於PoW挖礦競爭非常大，較大的礦池可以聚集大量算力，導緻中心化風險和潛在的網絡操縱問題。
可擴展性：隨著網絡上交易數量的增長，挖礦難度也在不斷增加，導緻交易確認時間更長，挖礦費用更高。
PoS挖礦的優點
節能：PoS挖礦不需要與PoW挖礦衕等的處理能力，是一種更節能的維護區塊鏈網絡的方法。
中心化程度降低：PoS的挖礦算力沒有集中在少數大型礦池手中，可以將中心化風險降至最低。
可擴展性：由於挖礦難度不會隨著網絡上交易數量的增加而上升，PoS挖礦比PoW挖礦更容易擴展。
PoS挖礦的缺點
PoS挖礦是比PoW更新的一個概念，在現實世界中尚未得到充分證明，具有一定程度的安全隱患。
代幣分配：PoS挖礦的驗證者是根據他們擁有的加密貨幣數量來選擇的，驗證者需要質押一定數量的代幣作爲抵押品，以驗證交易，從而導緻了財富集中在少數主要驗證者手中。
其他挖礦算法
除PoW和PoS外，加密貨幣行業還存在一些其他的挖礦算法。它們被用於驗證交易，創建新區塊，併確保區塊鏈網絡的安全性和完整性。下麵，我們來看看其他一些常用的挖礦算法。
Hashcash和Scrypt
這是萊特幣（Litecoin）和狗狗幣（Dogecoin）等加密貨幣使用的流行的挖礦算法。Hashcash最初是爲了阻止垃圾郵件而開髮的，後來經過修改併被用於加密貨幣領域。Scrypt是一種內存依賴型算法，目的是能比SHA-256更好地抵抗ASIC礦機。
Equihash和CryptoNight
Zcash和Monero等加密貨幣使用的挖礦算法。Equihash是一種內存依賴型算法，需要大量內存才能挖礦，比ASIC礦機優勢更大。CryptoNight的目的則是比其他算法更能抵抗GPU礦機。
ProgPoW和RandomX
兩種較新的挖礦算法，目的是抵抗專用硬件和ASIC挖礦。ProgPoW是專爲抵抗ASIC而開髮的。RandomX則是Monero使用的算法，目的是比CryptoNight更能抵抗GPU挖礦。
工作量證明（PoW）vs 權益證明（PoS）
在上一節中，我們學習了加密貨幣挖礦的基礎知識以及工作量證明（PoW）挖礦這一新興概念。不過，除PoW外，另一種類型的挖礦——權益證明（PoS）挖礦也是常被討論的一個話題。在本課中，我們將分析PoW和PoS挖礦的差異以及行業中使用的各種類型的挖礦算法。
工作量證明（PoW）與權益證明（PoS）挖礦
加密貨幣挖礦有兩種主要類型：工作量證明（PoW）和權益證明（PoS）。PoW是最先出現的挖礦形式，而PoS作爲後起之秀，能夠提高能源效率和可持續性，近年來越來越受歡迎。
工作量證明（PoW）挖礦與SHA-256算法
在第1講中，我們介紹了加密貨幣挖礦的基礎知識，包括在區塊鏈網絡上驗證交易的過程以及礦工在維護網絡安全性和完整性方麵的作用。如前所述，工作量證明（PoW）挖礦是一個資源密集型活動，是使用專門的硬件和軟件求解覆雜的數學方程的過程。
SHA-256算法是工作量證明（PoW）中使用的一種加密哈希函數，它將輸入值轉換輸出爲固定大小的數值，被稱爲哈希。哈希是輸入數據的唯一標識符，無法反曏檢索出原始輸入值。在加密貨幣挖礦中，SHA-256算法用於驗證交易併在比特幣網絡上創建新塊。該算法旨在抵抗碰撞攻擊併確保網絡的完整性和安全性。
採用PoW挖礦的加密貨幣有比特幣（Bitcoin）、萊特幣（Litecoin）和門羅幣（Monero）。挖礦難度是根據區塊創建速度定期調整區塊的哈希目標值來調節的。對挖礦獎勵的競爭促進了礦池的創建，礦工可以通過礦池把各自的算力結合起來，以增加解決問題和穫得獎勵的幾率。
權益證明（PoS）挖礦
權益證明（PoS）挖礦是一個相對較新的概念，是爲了解決PoW挖礦的高能源消耗問題而開髮的。在PoS挖礦中，根據持有的加密貨幣數量隨機選擇驗證者，驗證者願意質押一定數量的加密貨幣作爲抵押品來驗證交易。驗證者質押的加密貨幣越多，被選中的機會就越大。
一般認爲，PoS挖礦比PoW挖礦更環保，資源消耗更低，因爲它驗證交易需要的算力更小。此外，PoS挖礦無需專用硬件，可以降低挖礦成本併增加可訪問性。
採用PoS機製的常見加密貨幣有Cardano、Polkadot和以太坊。以太坊從PoW過渡到PoS後，大大了提高網絡效率併降低能源消耗。
PoW挖礦的優點
去中心化的安全網絡：PoW挖礦確保了網絡的去中心化，交易由分散在各地的礦工節點確認，確保沒有任何一方控製網絡或掌控巨大的算力。PoW挖礦已經被比特幣等加密貨幣成功使用了十多年，被證明是安全可靠的，因而是衆多區塊鏈網絡的首選。
PoW挖礦的缺點
能源消耗大：PoW挖礦會消耗大量電力，引髮了人們對環境的擔憂。某些情況下，PoW挖礦消耗的能源甚至超過了一些小國家全部的能源消耗。我們將在下一講中深入探討這個話題。
中心化風險：由於PoW挖礦競爭非常大，較大的礦池可以聚集大量算力，導緻中心化風險和潛在的網絡操縱問題。
可擴展性：隨著網絡上交易數量的增長，挖礦難度也在不斷增加，導緻交易確認時間更長，挖礦費用更高。
PoS挖礦的優點
節能：PoS挖礦不需要與PoW挖礦衕等的處理能力，是一種更節能的維護區塊鏈網絡的方法。
中心化程度降低：PoS的挖礦算力沒有集中在少數大型礦池手中，可以將中心化風險降至最低。
可擴展性：由於挖礦難度不會隨著網絡上交易數量的增加而上升，PoS挖礦比PoW挖礦更容易擴展。
PoS挖礦的缺點
PoS挖礦是比PoW更新的一個概念，在現實世界中尚未得到充分證明，具有一定程度的安全隱患。
代幣分配：PoS挖礦的驗證者是根據他們擁有的加密貨幣數量來選擇的，驗證者需要質押一定數量的代幣作爲抵押品，以驗證交易，從而導緻了財富集中在少數主要驗證者手中。
其他挖礦算法
除PoW和PoS外，加密貨幣行業還存在一些其他的挖礦算法。它們被用於驗證交易，創建新區塊，併確保區塊鏈網絡的安全性和完整性。下麵，我們來看看其他一些常用的挖礦算法。
Hashcash和Scrypt
這是萊特幣（Litecoin）和狗狗幣（Dogecoin）等加密貨幣使用的流行的挖礦算法。Hashcash最初是爲了阻止垃圾郵件而開髮的，後來經過修改併被用於加密貨幣領域。Scrypt是一種內存依賴型算法，目的是能比SHA-256更好地抵抗ASIC礦機。
Equihash和CryptoNight
Zcash和Monero等加密貨幣使用的挖礦算法。Equihash是一種內存依賴型算法，需要大量內存才能挖礦，比ASIC礦機優勢更大。CryptoNight的目的則是比其他算法更能抵抗GPU礦機。
ProgPoW和RandomX
兩種較新的挖礦算法，目的是抵抗專用硬件和ASIC挖礦。ProgPoW是專爲抵抗ASIC而開髮的。RandomX則是Monero使用的算法，目的是比CryptoNight更能抵抗GPU挖礦。