**权益证明（PoS）**是一种共识算法，加密货币区块链网络旨在通过该算法实现分布式共识。在基于 PoS 的加密货币中，下一个区块的创建者是通过随机选择和财富或年龄（即“权益”）的各种组合来选择的^[1][2]。

相比之下，比特币等基于工作量证明的加密货币的算法使用挖矿；也就是说，解决计算密集型难题来验证交易并创建新区块。

区块选择变体

权益证明必须有一种方法来定义任何区块链中的下一个有效区块。按账户余额选择会导致（不良的）中心化，因为最富有的成员将具有永久优势。相反，已经设计了几种不同的选择方法。

随机区块选择

Nxt 和 BlackCoin 使用随机化来预测以下生成器，方法是使用一个公式来查找最低哈希值与权益大小的组合。由于权益是公开的，因此每个节点都可以合理准确地预测哪个账户将赢得下一个锻造区块的权利。

基于币龄的选择

Peercoin 的权益证明系统将随机化与“币龄”的概念相结合，“币龄”是一个从币的数量乘以币的持有天数得出的数字。

至少 30 天未使用的币开始竞争下一个区块。较旧和较大的币集更有可能签署下一个区块。但是，一旦一组币被用于签署区块，它必须从零“币龄”重新开始，因此必须至少再等待 30 天才能签署另一个区块。此外，为了防止非常旧或非常大的权益集合支配区块链，在 90 天后找到下一个区块的概率达到最大值。

此过程保护网络，并在不消耗大量计算能力的情况下逐渐产生新的币^[3]。

优势

区块生成这两种系统之间的激励措施有所不同。在工作量证明下，矿工可能不拥有他们正在挖掘的任何货币，因此只寻求最大化自己的利润。目前尚不清楚这种差异是降低还是提高了安全风险。但是，在权益证明下，那些“保护”币的人始终拥有这些币，尽管一些加密货币允许或强制将质押能力借给其他节点^[4]。

“权益证明”相对于“工作量证明”系统的一个优势是后者需要高能耗，至少在当前技术下是这样。例如，据估计，比特币挖矿（2018 年）消耗的不可再生能源量与捷克共和国或约旦整个国家相当。

权益证明为更广泛的技术打开了大门，这些技术使用博弈论机制设计，以便更好地阻止中心化卡特尔的形成，并且如果它们确实形成，则以对网络有害的方式行事。

批评

一些作者认为，权益证明对于分布式共识协议来说不是一个理想的选择。可能出现的一个问题是“无利害关系”问题，即区块生成器通过投票支持多个区块链历史记录而没有任何损失，从而阻止达成共识。因为与工作量证明系统不同，在多个链上工作几乎没有成本^[7][8]。一些加密货币容易受到虚假权益攻击，攻击者使用很少或几乎没有权益来使受影响的节点崩溃^[5][6]。

解决这些问题的著名尝试包括：

• Peercoin 是第一个应用 PoS 概念的加密货币。在早期阶段，它使用在开发者的私钥下签名的集中广播检查点。不允许比最后一个已知检查点更深的区块链重组。从 v0.6 开始，检查点是可选的，并且现在在网络达到合适的分配级别后不再强制执行。
• 以太坊建议的 Slasher 协议允许用户“惩罚”在多个区块链分支上伪造的作弊者。该提案假设必须进行双重签名才能创建分叉，并且可以因创建分叉而没有权益而受到惩罚^[9]。但是，Slasher 从未被采用；以太坊开发人员得出结论，权益证明是“非同小可的”，而是选择采用一种名为 Ethash 的工作量证明算法^[10][11]。
• Nxt 的协议只允许重组最后 720 个区块。但是，这仅仅是重新调整了问题：客户端可能会遵循 721 个区块的分叉，无论它是否是最高的区块链，从而阻止达成共识^[12]。