#PoW是最好的共识机制吗?# CTO硬核之战
维基链WICC 2020-01-20 16:21:45发布
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摘要:维基链团队在小年夜之际特意邀请了区块链的两位技术大咖,给圈内外朋友呈上了一场精彩纷呈的思考盛宴,与大家欢度小年夜。  

小年夜的技术狂欢


2020年的春节进入倒计时,其中腊月二十三是跨入新年前的第一个节日,俗称“小年”。特别的日子,总是会有特别的策划。



维基链团队在小年夜之际特意邀请了区块链的两位技术大咖,给圈内外朋友呈上了一场精彩纷呈的思考盛宴,与大家欢度小年夜。


本期辩论话题:


#PoW是最好的共识机制吗?#



正方嘉宾:叶飞


PoW是最好的共识机制


库神联合创始人&CTO


中国科学院智能控制博士生


亚洲区块链协会DACA讲师


清华大学区块链公开课讲师



反方:陈晓东


PoW不是最好的共识机制


维基链联合创始人&CTO


曾任摩根斯坦利副总裁


曾任英特尔首席架构师


英特尔全球员工最高成就奖


IAA获得者


小年夜这场辩论之所以称之为硬核之战,


大家看二位重量级嘉宾介绍就知道原因了。


本次辩论联合币本直播、群TV两大直播平台,总计10000+人通过直播围观战况。


先给新老粉丝观看一下小年夜硬核之战的流程,辩论总计分为三个步骤:立论陈词、双方对辩、终辩陈词。



立论陈词


主持人


今晚是小年夜 大家小年夜快乐!


欢迎库神联合创始人&CTO@正方 库神钱包叶飞 ~~~


欢迎维基链联合创始人&CTO@反方 维基链陈晓东 加入群聊~~~


反方嘉宾:陈晓东


群里的小伙伴们好。前面在路上,本来可以手机回答的,考虑到效率还是回办公室用键盘输入和叶总一起隔空交流。


主持人:


各位朋友,今天是小年夜,维基链团队在这里祝福大家小年夜快乐!!!维基链《看你七十二辩》在今晚给大家准备了一场盛宴,跟大家一起度过一个特别的小年夜!


今晚出席辩论的二位重量级嘉宾,有几大共同点:同为技术大牛,高学历背景,还都是CTO,都是联合创始人。所以说,接下来的比赛绝对值得期待~!


我们先邀请二位大佬正式给大家打下招呼怎么样,先有请@正方 库神钱包叶飞 叶总~!


正方嘉宾:叶飞


大家晚上好,我是库神钱包CTO叶飞,首先简单做一下自我介绍。


我个人算是比较早进入这个行业,12年就开始接触比特币。大学的专业是计算机科学与技术,对编程比较着迷,研究生的方向是自动控制,刚好也涉及应用数学,所以当我读到中本聪那篇论文时,可以说是无比兴奋,咬文嚼字看了好多遍。


从那时候到现在,一直都在这个行业,先后搞过公链、矿池、交易平台等相关开发,目前专注做库神钱包,我们库神钱包的使命是做区块链资产保护神,当前提供硬件钱包、APP钱包,企业级钱包方案等很多产品,感谢大家支持。


其实关于共识机制的辩论从未停止,各方的观点也已经是老生常谈啦,今天我们讨论的大抵不会有太多新意,更辩不出个结果来,但可以帮大家梳理思路,加深对共识机制的理解。


主持人


那我们维基链技术大神CTO 陈晓东陈总也跟我们维基小甜甜社区的朋友们say hi~@反方 维基链陈晓东


反方嘉宾:陈晓东


可以的。今晚一起参加辨论的小伙伴们,大家好!!!


我就不用多介绍了吧。欢迎大家到维基链官网 (www.waykichain.com) 查看维基链的团队,我是维基链的CTO。中文名:陈晓东,英文名:Richard Chen。


另外我们的维基链公链源码空间:


https://github.com/WaykiChain/WaykiChain


欢迎技术开发人员关注加星哦~


主持人


首先进入到立论陈词阶段,有请正方辩手:陈述自己的观点,为什么PoW是最好的共识机制。@正方 库神钱包叶飞


正方嘉宾:叶飞


兄弟姐妹们,我今晚的论点是PoW是最好的共识机制,论证如下:


第一,去中心化程度高,PoW即工作量证明,是第一个区块链共识机制,最先被应用于比特币。当然,PoW并非中本聪发明。在PoW机制里,人人都可以参与挖矿,随时加入,随时退出,我认为PoW是去中心化程度最高的共识机制,而去中心化正是中本聪发明区块链的直接动力和首要目标。


第二,安全性高,PoW的核心理念是按劳分配,多劳多得,具体来说就是比拼算力,算力越大,挖到一个块的概率越大。因此一个直接的结果是,参与人越多,全网算力越高,其安全程度也越高,想要破坏系统需要投入的成本也就越高,像BTC发展到现在的程度,想要对BTC网络造成破坏,进行51%攻击,那需要的成本是非常高的。


第三,公平的代币发行机制,区块链系统需要有内置代币,代币是系统协议的一部分,也是形成经济生态的根基。实际上,PoW对于比特币而言有三个功能,一是保证系统正常运转,二是保障系统安全,三是发行代币,直到所有的代币都发行完毕。到目前为止,我们看到有多种代币发行方式,除了挖矿,常见的有众筹,还有开发者拍脑袋乱发的。这里边,我觉得还是PoW方式最公平,矿工是用真刀白银换的币,本质是一种风险自担的投资收益行为。


第四,从行业生态看,PoW带来了一个繁荣的区块链上游产业,即挖矿产业,这里边包括矿机、矿池、矿工等很多细分领域,很多行业从业者,事实上现在挖矿已经发展成一个金融行业,成了区块链领域发展的根基环节,最直观的表现是,矿工每天都投入上亿资金进入这个领域,这些资金带来的结果是币价To Da Moon。


第五,简洁明了,PoW的安全性有严格的数学证明,这也是我最喜欢PoW的地方,数学公式总是最简洁优美的,也是最可靠的,PoW的安全问题在中本聪论文里已经论证得很清晰,对于PoW唯一合法可行的攻击是51%算力攻击,而对于其他共识机制,比如对于POS,需要控制多少权益才能控制系统,其实都没有什么严格的数学证明,包括DPOS等,在讨论它们的安全性时,大多时候凭直觉感知说一个数据。


主持人


好嘞,大家一起涨姿势啦~接下来有请反方辩手:@反方 维基链陈晓东发言。论述PoW不是最好的共识机制。


反方嘉宾:陈晓东


大家好,PoW不是最好的共识机制, 至少不是未来最好的机制,未来区块链一定在共识这块有更好的方案。如果在不久的未来,技术提升之后还有很多采用PoW共识,那么我会对人类失望的。就比如已经进入了5G时代,还有人抱着有线电话不放的类似行为。


我的论证观点如下几点:


1) 首先PoW共识机制属于算力竞争,或者说是竞争模式的共识,也就是在无序和竞争的基础上达成的共识,和其它共识相比,比如维基链采用的DPOS属于协作共识,PoW的总体架构运行效率超级低下,完全不能和DPOS或者其它共识机制相比。比如说BTC的TPS是3~5, ETH是20,WICC的TPS目前平均3300,峰值7800。那么问题来了,如果区块链需要获得全体世界特别是实体世界的拥抱,没有好的性能是无法获得大范围应用的。


2) PoW的这种竞争机制导致了其运行时候的超级耗电。比如说比特币的耗电达到像瑞士全国一年的耗电能力。这完全对人类的发展是一种极大的浪费,与新能源、绿色环保理念都是背道而驰。所以从这块也是需要把PoW作为较差共识来看待的。


3) 所有的PoW公链实际发展到后来都是向中心化发展的,真正的去中心化只是一种乌托邦式的理想存在,最多是适合公链,并不适合其它类型的区块链,像联盟链和私有链之类,根本无需采用PoW来实现,但是也能确保信用的建立和运转的可靠性。然而PoW公链像BTC之类由于算力集中,算法或者技术突破导致算力集中的趋势是无法避免,因此也导致了去中心化程度面临极大考验,用户资产的安全性还是无法真正保障。


4) 像比特币这种公链,其激励机制主要来自于挖矿收入,所以矿工获得了原始货币,他们有极大的动力参与挖矿,并且形成各种矿池去集中算力。2020年开始很快就会产量减半,后面不断减半到后来接近无矿可挖,而手续费的收入不足以支撑矿工庞大的开支。发展到这时候,PoW的算力会极大减弱,那么较少的算力可以很快发起对全网的攻击。所以之前算力堆积起来的防御力在后面也会因为算力变弱而导致PoW的安全性极大降低。


主持人


第一阶段立论陈词完毕。马上进入最刺激,最精彩的对辩环节!首先有请正方提问,反方回答之后,可以向正方发问。


双方对辩


ROUND 1


正方嘉宾:叶飞


首先陈总不要因为“不久的未来技术提升之后还有很多采用PoW共识”而为人类失望哈,虽然进入了5G时代,但是不意味着一定不能用书信嘛,没准书信会成为10后20后表白的潮流,所以我看怎么实用怎么来才是王道。


当我们一开始对区块链的出现欢呼雀跃的时候,我们激动于他的去中心化特性,但是我觉得DPOS不是一个去中心化解决方案,DPOS的中心化特性很强,本质跟公司的股东制是一样的,DPOS安全性完全取决于代表的诚实程度。另外,DPOS的复杂度好高,容易出问题,动不动硬分叉是常态,请问陈总,如何保证DPOS的安全性呢。


反方嘉宾:陈晓东


感谢叶总支持我的观点:书信成为10后20后表达的潮流,说明也只是小众的一种场景,而并非成为主流场景。也就是说PoW最后还是会被边缘化的。


下面我回答一下叶总的问题。


对于DPOS共识机制我不能说它已经完美,但是我可以说是综合各种因素之后在目前的共识机制比较下,是一种相对优秀且领先的共识机制。


DPOS的实现其实不复杂,而是POS机制因为安全风险很大需要周边各种设计来对付各种风险导致实现很复杂,也是以太坊2.0迟迟无法完成分叉的原因。


另外说起分叉这事,PoW可是从机制上就会产生分叉的,需要不断分叉重组动态的发展中往前走的,这也就是为啥PoW的TPS根本上不去的原因之一,不断在做无用功嘛。


DPOS其实也是完全开放式的,通过社区投票,而且是不断实时投票,可以选择大家最为信赖的,高质量完成验证区块和添加新的区块的超级节点出来。在安全性这块,也就是去中心化控制这块,只要有足够多的超级节点候选人参与竞选,而且他们属于不同的实体主体,可以获得比矿池更高的去中心化程度的分布和更高的安全性。


ROUND 2


反方嘉宾:陈晓东


哈哈。其实我问题比较少的。我就想问,为啥PoW其实不是普通人的区块链,为啥还可以说是公平呢?为啥还是可以称为完全去中心化呢?


比如说,你需要拥有ASIC芯片的设备才可以挖矿,你需要加入矿池才可以挖矿,那么不是一般人可以达到这种能力的,也就是说PoW挖矿也还是少数人的狂欢,那么为啥不能让社区的人去投票选出他们认可的那些代表来确保社区的纯洁性和安全性呢?


正方嘉宾:叶飞


好的,我来回答问题。


PoW主要比拼算力,算力越大,挖到一个块的概率越大,POS则是比拼权益,权益越大,挖到一个块的概率越大。在进行POS或者DPOS之前,首先要有这个权益,跟要PoW之前首先要有算力是一样的,都需要成本,从这个角度来说,没有区别。但是POS或者DPOS的一个潜在的理念是所有持有权益的人都来一起维护区块链,这样只要诚实的权益占大多数的,系统就是安全。但是,首先,现实的情况是,不是所有拥有权益的人都去参与维护区块链安全,比如,最早用POS的PPC以前就看出来的,用于权益的币很少,现在的DPOS系统,也不是所有的币都参与DPOS,这就给坏人可乘之机。所以我觉得POS或者DPOS本质是要相信人性,而PoW相信利益,人性和利益,我选择相信利益。


说到浪费能源,这个要辩证看,不能一概而论,说到底是效益问题,而不是浪费问题,我们人类目前的很多活动那个浪费才真吓人,比如飞机、汽车,我们也没说不出行了。就作为支付系统而言,如果相比于目前传统银行的解决方案,看他们的高楼大厦,比特币的浪费还是小儿科。但是换来的是安全,用真金白银维护的系统共识才是真共识,才是安全的,能宣传好快多省的往往都是不靠谱的。


作为一套金融系统,安全和稳定是最重要的,逻辑上不安全的,怕是不堪大用呀。


ROUND 3


正方嘉宾:叶飞


不知道还有多少时间,我刚才打了两个有意思的问题,都发出来吧,大家共勉。


1.对于容量问题,目前一般认为一个可行的解决方案是让主链存储核心数据,让侧链运行次要的或者跟自己有关的智能合约等运算,请问反方认为一条链需要多大的TPS呢,为啥不考虑侧链呢?


2. 对于反方认为的“到2020年开始很快就会产量减半,后面不断减半到后来接近无矿可挖,而手续费的收入不足以支撑矿工庞大的开支”这个说法我不赞成,矿工的收益包括新挖的币和交易矿工费两部分,挖矿是投资收益行为,只要赚钱矿工就会干,因此,如果币价上涨,矿工的收益就不一定降低,另外,芯片性能的提升也会在同等成本前提下提高算力,保证系统安全性,所以我的问题很简单,请问反方认为BTC价格后面会如何?


反方嘉宾:陈晓东


追求绝对去中心化,通常被称为:区块链原教旨主义。但是这只是一种乌托邦式的理想。比特币的PoW实现的去中心化实际上完全不是那么一回事。大家都知道比特币的矿工超过70%的是中国人管控的,虽然对我们来说是好事。但是对原教旨主义来说,完全不是他们想要的。但是没办法,PoW给不了他们想要的梦想。


说到耗能这块,如果把比特币和中心化的支付耗能相比,其实完全是一个误区:比特币的TPS也只有2~3, ETH是20左右,那么大家知道中心化的支付宝支付的TPS是多少?在2014年时候的数据是12万TPS。比特币首先完全无法达到这个TPS,假如说达到了原先的10倍或者一百倍,那么也就是10个瑞士或者100个瑞士国家一年的耗电量,孰大孰小?一目了然啊。


关于叶总这个观点:『DPOS的本质是在人性,PoW相信利益。』


利益最大化不就是人性嘛?所以PoW才会变得趋于中心化,只是用初始时候的去中心化掩盖实际上由于利益最大化导致的中心化结局。这有些掩耳盗铃啊。


我就讲我们公链DPOS机制。


如果所有的超级节点被代表各方利益的社区代表给掌握了,他们之间是不会产生共谋的,因为这和他们的利益并不一致。这和多签的机制类似,如果需要大多数的代表才能同意转账,那就代表了真正的民意,而这些代表也肯定会做出正确的选择。他们也因为是利益相关方,不可能因为共谋作恶后导致币价下跌,从而最终损坏了他们自身的利益。本身共谋这事,其实在社区合理的治理之后是很难发生的。


无论是PoW还是DPOS,我认为社区的治理是至关重要的,这需要在机制层面可以像DPOS那样由社区每一个用户来参与决策,最后达到平衡和资产安全的局面。


另外还有硬分叉这块,大家知道BTC有BCH和BSV的硬分叉了。但是DPOS公链像EOS的硬分叉没那么多吧。


ROUND 4


正方嘉宾:叶飞


对于一套金融系统,我认为首先看中的是安全性和稳定性,这是大厦的根基,而强大的算力,即强大资金投入才是安全和稳定的可靠保证,BTC安全稳定运行10多年就是最好的证明。PoW就很暴力,也很简洁,前几天我又翻看了一遍阿凡达,当男主骑着红龙君临天下的时候,我就明白一个道理:鸟,还是大的厉害。


反方嘉宾:陈晓东


从另外的角度也可以反应DPOS在综合因素结合之后属于相对较优的公链。大就意味了算力集中,也就是中心化的意思啦。如果加速DPOS有21个超级节点组成,并且是来自21个国家的代表来共同治理。那么还担心不能承担千亿乃至万亿的金融体系和规模吗?


终辩陈词

主持人


好啦~感谢二位大佬的深度对辩~!!!现在进入到辩论赛最后一个环节 :终辩陈词。请各位根据今天发言总结及反驳观点。需要提醒各位的是,此次发言结束后,小甜甜会给大家派送WICC红包。


总结陈词,首先有请反方@反方 维基链陈晓东。


反方嘉宾:陈晓东


好的,我先总结一下。


感谢叶总的锋利思维。共识这块,我认为是需要不断发展的。所以需要大家一起来思考、来辨论、来发展它。


这个世界有197个国家,本身每个国家都有各自政府,就像各自的超级代表一样,我认为这种形态不会消失,而是会长时间存在。人类不会变得无国界和无边界,一定是区域式的集中和协同,最后达到一种动态平衡和安全保障。这是公平和效率的完美结合。而不是纯粹的按照一种单一指标,比如说比拼算力,还得考虑性能和效率,以及上层应用实际运行的安全性和可靠性。所以我个人是采用了实用主义而不是区块链的原教旨主义来建设我们的公链。我们也考虑安全性,希望能建设应用层乃至上万亿的经济和金融规模。但是相比PoW而言,我认为DPOS更有机会实现这个规模,因为它能帮助融合传统经济和金融世界,而不是少数人(像矿工、加密货币投资者们)的游戏。



另外最近我在一场万人大会里面做的分享内容,其中安全性其实是技术和社区治理和发展相结合的。区块链也不只是公链,还有联盟链和私有链,PoW的用处更加会局限。


我相信未来共识需要不断发展而不是抱着『中本聪』第一版的PoW作为最佳的共识。至少在目前DPOS是有更好的优势,未来共识也会有进一步的发展,甚至是革命性的发展,我们拭目以待,但是肯定不是PoW来统治,相反PoW最后只会像古董般地会成为一种小众场景的保留共识机制。


谢谢大家,我的总结到此结束。


主持人


好嘞,感谢维基技术男神的 精彩分享,接下来@正方 库神钱包叶飞 登台做最后的发言~!


正方嘉宾:叶飞


其实,讨论共识机制的优劣,得具体看对区块链的需求,不能一概而论,比如想做公链、联盟链还是私链,以及对区块链用途的需求是侧重安全,交易容量还是共识速度等,PoW、POS、DPOS等共识机制在这些方面各有优劣,且鱼和熊掌不可得兼。我今天说PoW是最好的共识机制,主要是从比特币这个区块链应用出发,作为一个支付系统或者说结算系统,安全和稳定是最重要的,去中心化是最重要的,毕竟区块链最初就是想做一个去中心化系统而发明。


最后,想起来我几年前专门写过一篇文章介绍共识机制的演进,发表在巴比特,现在叫链节点,今天我又温习了一下,感悟都过去3年了,3年来关于共识机制的争论从未停息,而行业一如既往的在向前发展,创新不断,维基链使用DPOS机制就是很有意义的尝试。


文章链接为https://www.8btc.com/article/113137


感兴趣的朋友可以看看,欢迎指正,谢谢维基链团队组织的这次活动,辛苦啦,感谢大家对库神钱包的支持。


主持人


OK,本次辩论结束。


《看你七十二辩》在此真诚感谢正反双方大佬抬爱出席,给我们带来这么精彩的一场辩论。也感谢群内群外关注我们维基链《看你七十二辩》栏目的朋友们,祝大家小年夜快乐~

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