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self mining


liuchengxu
  1. 具有可证的安全性
  2. 采用 Pos 而不是 PoW,并提出了一个新的奖励机制,在该机制下,良好的行为处于一个近似纳什均衡的状态,并且可以缓解自私挖矿等。

PoW 的一大弊端是消耗资源。

PoW 的关键作用在于解决了一种随机的“领导人选举(leader election)”问题,也就是选择一个矿工来出下一个块。

出块机会跟算力成正相关,而“自私挖矿”可能会破坏这种机制。

于是引入 PoS,与投入计算资源不同,PoS 投入的是 stake,通常也就是所拥有的代币(token),有多少权益,就有多大的机会出块。

之前的 PoS 的区块链协议,只是从实践中证明了可以抵抗某些类型的攻击,但是并没有严格的形式化证明。所谓启发式的(heuristic)PoS 已经早已存在,比如 NXT, Neucoin, Blackcoin, Tendermint, Bitshares. 这些协议都是有不足的。

Proof-of-Work Proof-of-space proof-of-space-time

PoS 的基本问题是模拟领导人选举过程。引入 entropy 熵

“grinding” 漏洞

提出 ouroboros 可证的 PoS 系统

  1. 一个模型,形式化 PoS 区块链协议。关注 persistence and liveness

persistence:如果一个节点认为一笔交易稳定,那么其他正常节点也认为如此。该属性的确定性由一个安全参数 k 确定,比如 超过 k 个块高度。

liveness: 一笔合法交易存在一定时间后,比如 u 时间,就会认为是 stable。

  1. 提出一个新的区块链协议。

使得 PoS 独特之处在于,PoS 的权益随着时间变化,信任假设也会随着时间演进。

基本问题是 leader election PoW - randomized leader election -- invest computational resources

PoS - stake proportionally -- coin

stakeholder 同时赋予义务与权力 assign work as well as rewards

inspiredy by the two properties, persistence and liveness

First, provice a formalized model

Second, provide a blockchain protocol. coin-flipping protocol produces the randomness of the leader election process.

Third, guarantee the persistence and liveness.

Forth, a novel incentive strcture of the protocol. Nash equilibrium.

Fifth, a stake delegation algorithm.