POS挖矿模式经历了多年进化,从最初的Peercoin单纯的“POS算力=币数*锁仓天数”演变到投票挖矿,超级节点挖矿等方式。

POS挖矿在演变中也出现了一些技术问题,改变了POS的初衷或会引发安全问题出现。

本文将讨论POS的一些设计及技术问题。

1. Stake Grinding Attack问题

由于虚拟挖矿算法设计不好,使得矿工可以做预计算获得额外收益,最终使得PoS变成PoW

比如Hash来源是矿工目前打包的区块的MerkleRoot,矿工可以任意排列组合内存池里的交易,凑出对自己有利的结果。

这样的结果就是POS的收益与计算相关,具有更多计算资源的矿工将更有POS爆块的优势,最终POS将演变为POW算力的较量。

问题:资源浪费,POS模式最终变为POW模式

解决方式:在POS模式设计时确保不会出现POW运算。

2. Nothing At Stake 问题

对比PoW,BTC矿工会出于利益选择挖同一条链。

PoS矿工可以同时挖任意多条链,矿工可以选择最有利的链,新加入或者离线节点将无法判断那条是正确的链。

出现这样的问题将依赖与在线节点或中心化快照,人为规定某个区块高度的Hash值,快照出一条只有官方认可的链出来。

问题:区块链权力中心化;全部节点必须相信官方中心。

解决方式:需要中心化快照,确定固定高度区块的Hash值。

3. Long Range Attack 问题

早起持币者或项目方手中持有大量该币,或可以购买获得持有大量币的私钥。

利用数量庞大的币,攻击者容易获得超过51%的币,并且彻底重新覆盖掉当前区块链,自己挖一条最长链出来。

问题:币集中化,容易出现51%攻击。

解决方式:需要中心化快照,确定固定高度区块的Hash值。

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