共识机制的发展史有很多可以写的,因为衍生出来的变种太多了,每个项目的设计者总有自己的奇思妙想。之前有一篇关于PoS发展历史的文章,但是我觉得有必要单独写一下每个项目的特点。毕竟跑马圈地质押采矿是一件长期有利可图的事情。不做跑马圈地就看好一个项目是愚蠢的,不完全了解一个项目的机理就买币做跑马圈地更是盲目的。
PoS分析系列的开头,当然要写EOS。这个PoS项目(ETH将升级为PoS一年)市值第一的老大哥,在超级节点战役期间也是风头正劲。其共识机制和投票机制的设计对后来的PoS项目产生了很大的影响。
EOS的全称是企业运营系统。Literal translation是一个为商业分布式应用程序设计的区块链操作系统。为了实现其商业愿景,EOS借助DPoS解决了区块链之前的数据延迟和吞吐量低的问题,使EOS达到了每秒数千的处理能力。DPoS和BFT机制结合后,目前的块输出速度已经达到了0.5s一个块。
EOS共识机制:DPoS BFT EOS的共识算法经历了一次升级,最早的是纯DPoS。就像其创始人丹尼尔拉里默(Daniel Larimer,BM)在他的前两个项目Bitshares和Steem中采用的共识机制一样,用户通过抵押持有资金获得投票权,投票选举节点,帮助验证交易和制作区块。
根据BM Bitshares的经验,参与验证块的超级节点数量设置为21个。他认为,较少的节点数量有助于社区很好地监督每个节点,而Bitshares的资金持有者没有足够的注意力来检查他们的100个客户,这削弱了他们的决策权。当然,超级节点数量少也进一步引起了EOS去中心化程度低的诟病。
EOS升级后的共识机制一般被称为BFT-DPoS机制,它融入了拜占庭容错算法,即分块节点生成一个分块后,直接发送给其他所有节点。超过2/3的节点验证并签回给定的block节点后,该block即可确认。区块确认是指区块不会再次发散,即交易被确认。
这种共识机制的改变给EOS的业绩带来了良好的效果。共识机制主要影响四个问题:
在BFT-DPoS机制下,投票选出的21个超级节点将按照地理距离最短的顺序依次进行分块(避免网络传输时间过长),每0.5s产生一个分块,每个节点产生6个分块,一轮21个节点分块。从生成的块验证并返回签名到其他节点的时间不超过1s,也就是说不到1s就可以确认交易,不会出现分叉、双花等问题。
所以EOS是一个无分叉、TPS高、交易确认极快的公链。顺带一提,1s内的块确认几乎是拜占庭容错算法下最快的速度,我们想达到更快的速度,除非有更好的共识方案。
节点和奖励机制在EOS的机制中,持币人在投票给超级节点候选人之前,需要质押自己的EOS换取投票权,如果要取回质押的EOS,需要3天的锁定期。每张通行证质押换来的投票权最多可由30名超级节点候选人投票,一张通行证只能为一个节点投票一次,得票最多的前21名候选人将成为超级节点。
来自eosauthority.com/voting的数据
截至2019年8月5日,据EOSAuthority统计,实际投票数超过3.16亿,占总发行量超10亿的30.9%,而总跑马圈地比例为48.23%。
EOS机制中设计的通货膨胀率是5%,但只有1%用于奖励节点(另外4%留作他用,但他们还没想好怎么做,所以几个月前都销毁了)。目前EOS总数大致在10亿,增发大致可以算1000万。
在这1%的奖励中,25%将作为块奖励分配给超级节点,剩下的75%作为投票奖励由超级节点和候补节点按照投票比例进行分配,前提是候补节点每天至少赚100EOS。根据EOSbeijing的统计,目前只有68个备选节点可以达到这个阈值。
来自www.eosbeijing.one/data/#/voteRank的数据
图片来自InfStones
*收益具体数据会随着每次影响金额的波动而变化,仅供参考。
EOS中的投票和堆叠在EOS投票率的图中,我可以看到有两个比例:投票率和堆叠率。两者的区别意味着投票和堆叠在EOS生态中并不是完全一致的概念。堆叠优先交换CPU和网络资源。在EOS生态中,每一笔交易都需要占用一定的CPU和NET,所以大部分散户都是把自己的钱质押出去,换取相应的主网资源来满足日常需求。
与其他PoS公链不同的是,目前在EOS社区,节点对投票者的返利仍被视为“贿赂”,因此散户如果质押硬币,不会获得通胀奖励。目前,资金持有者更有可能将资源租赁给需要大量主网资源的DApp开发商,通过入股换取主网资源后换取一些经济利益。
综上所述,EOS采用BFT-DPoS一致性机制,很好的融合了PBFT算法和DPoS一致性机制。0.5s生成一个方块,1s即可完成方块确认,无分叉,TPS高。
EOS的总票数还在上升,投票比例也达到了很高的水平。由于用于奖励节点的通货膨胀率仅为1%,备选节点每一票的年化收益率仅为1.5%左右。但由于EOS价格较高,收益仍然可观,看好EOS未来发展的群体基数也较大,这也导致EOS质押比例较高。
但目前EOS节点给选民的返利仍被视为贿赂,几乎没有节点公开返利。所以,想和其他PoS公链持有者一样参与跑马圈地的EOS持有者,需要观察EOS社区的舆情动向。