關於提名權益證明

提名權益證明（NPoS）是傳統權益證明共識機製的一種變體。NPoS 使用可驗證的隨機函數選出驗證者，持有較大權益的驗證者被選中的概率較高。選中後，這些驗證者就會按隨機順序輪流爲區塊鏈生成區塊。 Ouroboros Praos 和 BABE 等區塊鏈協議均採用了這種方法，旨在平衡去中心化和效率，衕時確保網絡安全。

提名權益證明的工作原理

提名權益證明 (NPoS) 是一種共識機製，通過選出一組驗證者委員會來爲區塊鏈生成區塊，其挑選基於驗證者持有的權益，那些持有更多權益的人被選中的機會更高。一旦當選，這些驗證者就會以隨機的方式輪流生成和驗證區塊。

驗證者選舉

在 NPoS 中，使用可驗證的隨機函數來選出驗證者。這意味著，雖然該過程是隨機的，但其他人仍能對該過程進行驗證以確保公平性。驗證者持有的權益數量越高，被選中的概率就越高。

驗證者的角色

選中後，驗證者將負責生成和驗證區塊鏈上的新區塊。他們按隨機順序輪流進行，以確保任何一個驗證者都不會對區塊生産過程産生不當影響或進行不當控製。

基於權益的選舉

驗證者持有的權益數量在 NPoS 中起著至關重要的作用。擁有更多權益的人有更高的機會被選爲驗證者。這種基於權益的選舉可確保那些在網絡中持有大量投資的人更願意按照網絡的最佳利益行事。

隨機區塊生産

驗證者生成區塊的順序是隨機的，以防止任何單個驗證者穫得過多的權力或影響力。這確保區塊生産責任得到公平分配，併減少了任何惡意活動的機會。

安防措施

NPoS 能抵禦各種攻擊。驗證者需持有大量權益這一要求使得攻擊者需穫得足夠權益才能髮起攻擊，因此攻擊成本很高。此外，隨機區塊生産進一步減少了任何單個實體控製網絡的機會。

NPoS 和 DPoS 的區別

在 NPoS 和 DPoS 共識機製中，驗證過程都圍繞兩個不衕的網絡參與者進行，其中一個有權選擇另一個。在 DPoS 中，這些參與者被稱爲“委托人”，而在 NPoS 中，他們被稱爲“提名人”。

兩者之間的一個顯著區別在於問責製度。在 NPoS 中，提名者和驗證者都必鬚提供權益作爲抵押品，這意味著雙方都可能因惡意活動而麵臨處罰或“罰沒”。相反，在 DPoS 中，隻有驗證者需要承擔責任併麵臨不當行爲的後果。因此，在 DPoS 框架中，委托人不會受到其所選驗證人的惡意行爲的影響。

提名權益證明的機製

提名權益證明（NPoS）是一種強調社區參與的共識機製。在這個繫統中，代幣持有者（稱爲提名者）有責任選擇他們認爲對網絡有利的驗證者。這種方法加強了網絡的去中心化，併確保每個人都受益於網絡的成功。

驗證者一旦被選中，就會髮揮重要作用。他們驗證交易，確保交易的真實性，然後將其合併到區塊鏈中。他們的作用對於保護區塊鏈免受任何惡意活動至關重要。

NPoS 的一個獨特之處在於它的選擇機製。隻有選定的驗證者才有權曏區塊鏈添加新塊。這種方法不僅使流程更加高效，而且還確保驗證者認識到其角色的重要性。

權益關繫者的參與

提名權益證明 (NPoS) 提供了一種實現區塊鏈共識的創新方法。代幣持有者在其他機製中通常是被動參與，但在這個繫統中作爲提名人積極參與。這些提名人負責選出驗證者，驗證者的任務是驗證交易和創建新區塊。

在 NPoS 中，代幣持有者的角色髮生了變化。他們成爲提名者，有權影響一組驗證者的形成。驗證者的選擇不僅基於代幣的數量，還基於驗證者的可信度和能力。

提名人在網絡的穩定性和安全性方麵髮揮至關重要的作用。他們通過質押代幣來支持驗證者，確保網絡的完整性。爲獎勵他們擔任這一重要角色以及承擔風險的貢獻，提名者將穫得一部分驗證者所穫的獎勵。

NPoS 機製強調了活躍且參與度良好的社區的重要性。代幣持有者從單純的投資者轉變爲貢獻者，影響著網絡的髮展方曏和健康狀況。這種參與促進了問責和協作文化的形成。

提名權益證明的主要特點

基於委員會的製度

NPoS，也稱爲“選股”，是指選舉一個驗證者委員會。選擇過程使用可驗證的隨機函數，擁有較大權益的人當選的機會較高。

隨機區塊生産

NPoS 繫統中的驗證者隨機輪流生成區塊。這確保了驗證者之間公平分配區塊生産機會。

協議的使用

NPoS 由某些區塊鏈協議實現，例如 Ouroboros Praos 和 BABE。這些協議利用 NPoS 機製來達成共識併維護區塊鏈的完整性。

NPoS 的優點

加強安全和民主原則

NPoS 強調安全和民主代錶性，因此而脫穎而出。與傳統 PoS 不衕，NPoS 通過授權提名人支持值得信賴的驗證者來營造更公平的環境。該選擇過程通常會結合選舉理論、博弈論或離散優化等方法來保證公平性。選出驗證者後，NPoS 將通過統一分配所有權益來進一步創造公平的競爭環境。

公平問責製度

NPoS 優先考慮頂級網絡安全，爲驗證者和提名者引入了全麵的獎勵和懲罰繫統。與 DPoS 等僅懲罰驗證者的繫統不衕，NPoS 還減少了支持犯錯驗證者的提名者的權益。這種結構激勵驗證者和提名者保持誠實，從而增強網絡安全性併最大限度地減少共謀風險。

NPoS 的缺點

提名人麵臨更高的風險

雖然 NPoS 提供了民主選擇過程，但與傳統 PoS 繫統相比，它也使提名人麵臨更高的風險。提名者首當其衝其決定的影響，會因支持惡意驗證者而受到處罰。這可能會導緻其權益大幅減少或完全被罰沒。此外，所選驗證者的錶現直接影響提名人的獎勵，凸顯了做出明智選擇的重要性。

主動驗證者選擇**具有局限性

在 NPoS 中，提名人可衕時背書特定數量的驗證者。但是，這不能保證所有指定的驗證者都將成爲活動驗證者的一部分。例如，在像 Polkadot 這樣的網絡中，提名人最多能支持16名驗證者，如果其中隻有一小部分被接受到活躍組中，則權益將在成功的提名人之間分配。

使用提名權益證明 (NPoS) 的項目

Polkadot

Polkadot 採用提名權益證明（NPoS）共識機製。在 Polkadot 的 NPoS 中，驗證者被選出以産生區塊，被選中的機會受到驗證者所持有權益數量的影響。然而，Polkadot 繫統在提名人的角色方麵很獨特。提名人是用自己的權益爲某些驗證者提供支持的參與者，從而有效地爲他們提供擔保。該繫統確保網絡的安全性，因爲驗證者和提名者都可能因惡意活動而麵臨處罰或“罰沒”。Polkadot 在其 NPoS 實施中對安全性和民主代錶性的重視顯而易見，它讓提名人有權認可他們認爲值得信賴的驗證者，營造了更公平的環境。

Cosmos

Cosmos 可促進多個區塊鏈之間的互操作性，它使用一種名爲 Tendermint BFT 的 PoS 變體來達成共識。Cosmos 的繫統根據驗證者持有的權益數量來選擇驗證者。驗證者負責提議和驗證新的區塊。雖然 Cosmos 與 NPoS 有一些相似之處，特別是在質押方麵，但它不具有 Polkadot 等純 NPoS 繫統中的提名者和驗證者之間的關繫。相反，Cosmos 專註於通過權益機製來確保網絡安全，併註重驗證者在維護網絡誠信方麵的重要性。

結語

提名權益證明（NPoS）是共識機製的重大演變，旨在平衡去區塊鏈網絡的中心化、安全性和效率。 NPoS 引入了民主的驗證者選擇流程，確保了公平的問責製，從而提供了一種維護區塊鏈誠信的獨特方法。

雖然它具有增強的安全性和民主的驗證者選擇流程等優勢，但它也帶來了挑戰，特別是對於提名人而言。與任何共識機製一樣，了解其覆雜性對於參與者做出明智的決策至關重要。隨著區塊鏈技術的髮展，NPoS 展示了人們在不斷努力完善和改進去中心化繫統，以實現更安全和更普惠的數字化未來。