在区块链中，存在多种方式来确认哪些交易有效。这些方式被称为共识机制。
最受欢迎的是权益证明 (Proof of Stake)、工作量证明 (Proof of Work) 和权威证明 (Proof of Authority)。不过，我们这里只讨论权威证明 (PoA)。
现在，这是一种只选择少数值得信赖的人来批准交易并将其添加到区块链的系统。这些人是已知的，并且他们的身份经过验证。因此，PoA 比其他方法运行速度更快，能耗更低。
本文对权威证明是什么、它如何运作以及它的重要性进行了简单的解释。
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关键外卖
- 权威证明（PoA）是一种区块链共识方法，其中少数值得信赖的、经过验证的个人验证交易。
- PoA 由以太坊联合创始人 Gavin Wood 于 2017 年提出，作为 PoW 和 PoS 的更快、更高效的替代方案。
- PoA 中的验证者是根据身份和声誉来选择的，而不是计算能力或代币所有权。
- PoA 是节能的，因为它不需要挖掘或复杂的计算。
- 只有经过批准的验证者才能添加新区块，从而使系统更快但更集中
什么是授权证明？
2017年，以太坊联合创始人Gavin Wood提出了权威证明（PoA）作为区块链网络的共识算法。PoA的工作原理是赋予一小群值得信赖的验证者（称为权威）创建新区块和验证交易的权力。
与工作量证明（PoW）或 股权证明 与权益证明 (PoS) 相比，PoA 无需高算力或质押代币。相反，它依赖于验证者的身份和声誉。这使得 PoA 节能、快速且可扩展，非常适合私有链或许可型区块链。
然而，它的主要缺点是中心化，因为只有少数选定的节点控制着网络。像 VeChain (VET) 这样的平台使用 PoA 来实现低费用、高性能和安全验证。
权威证明如何运作？
一旦选定验证者，他们就会使用软件来帮助组织和确认区块链上的交易。这些验证者是值得信赖的个人，其真实身份为网络所知。他们不需要像工作量证明 (PoW) 那样竞争或解决难题。相反，权威证明 (PoA) 系统依赖于他们的身份和声誉。
成为验证者
要成为 PoA 网络中的验证者，必须满足一些重要要求：
- 他们必须值得信赖并且没有犯罪记录。
- 他们的真实身份必须得到确认并且易于验证。
- 他们必须愿意冒着名誉风险，有时甚至冒着金钱风险。
这种设置有助于确保只有负责任的人才能成为验证者。这也鼓励他们行为端正，因为任何不诚实的行为都可能损害他们的公众声誉，甚至导致他们被除名。
如何处理交易
当有人发送交易时，它会被发送给所有验证者。每个验证者都会检查交易，以确保其符合规则。如果大多数验证者认为交易有效，则该交易会被添加到区块中。
创建块
验证者轮流创建区块。这通常采用循环法或固定的调度方式，这样每个人都知道轮到谁了。每个区块只有一位验证者签名，因此不会出现区块重叠或混乱的情况。
达成共识
与 PoW 或权益证明 (PoS) 不同，PoA 不需要大量的投票或计算能力。由于验证者是已知且值得信赖的，他们可以快速就每个区块达成一致。这使得系统快速可靠。
保持运转
验证者必须确保其计算机（也称为节点或管理站点）在线且安全。如果验证者离线或其系统受到攻击，可能会导致网络速度变慢或出现问题。
激励与信任
PoA 将声誉作为良好行为的主要激励因素。验证者不愿失去自己的地位或信任，因此他们会谨慎遵守规则。通过这种方式，PoA 用信任和问责取代了 PoW 的能源成本和 PoS 的资金质押。
我们提出的活动证明 (PoA) 协议也可能具有其他特性，例如促进增强的网络拓扑和降低整体能耗。为了实现我们认为 PoA 协议所实现的理想特性，PoA 网络中的节点需要比比特币网络中的节点做更多的工作和通信。
来源: 白皮书.
PoW、PoS 和 PoA 之间的区别
尽管属于同一共识机制，但工作量证明（PoW）、权益证明（PoS）和权威证明（PoA）使用不同的方法来验证交易并确保 块链网络s.
| 产品特性 | 工作证明（PoW） | 证明（PoS） | 授权证明（PoA） |
| 它是如何运行的？ | 矿工们解决数学难题 | 根据质押的代币来选择验证者 | 预先批准的验证者使用他们的身份 |
| 使用者 | 比特币（2022 年之前为以太坊） | 以太坊（2022 年后）、卡尔达诺 | Haven1，私人/联盟网络 |
| 安保防护 | 由于计算量大，非常安全 | 安全，取决于权益规模和验证者的诚实度 | 高——基于验证者声誉 |
| 权力下放 | 高（全球许多矿工） | 中等到高（许多利益相关者） | 较低（少数可信验证者） |
| 可扩展性 | 低（缓慢且耗能） | 中 | 高（快速、高效） |
| 能源消耗 | 很高 | 比 PoW 低得多 | 非常低 |
| 需要硬件 | 是的，强大的机器 | 不多（只是代币） | 最小 |
| 最适合 | 公共、分散的系统 | 公共网络需要效率 | 私有链/联盟链需要速度和信任 |
| 碳足迹 | 高 | 低 | 非常低；可产生碳负性 |
权威证明用例
PoA 可以是一种高效且安全的 共识机制 适用于特定的区块链应用，这些应用将信任置于有限数量的已批准验证者身上。这种方法在参与者已知且值得信赖的私有链或联盟链中尤其有用。在接下来的章节中，我们将探讨 PoA 作为实用且有效解决方案脱颖而出的关键用例。
Quorum 企业区块链服务
Quorum 是一个基于以太坊的企业级区块链，采用基于 PoA 的共识机制 QuorumChain。它注重隐私性和可扩展性，非常适合需要安全共享敏感数据的企业。
VeChain 供应链管理
VeChain 采用公共 PoA 模型，拥有 101 个权威主节点，这些可信实体负责验证交易。它特别适合供应链追踪等企业应用。
沃尔玛中国和宝马等大公司使用唯链来确保透明度和可追溯性。
其 PoA 模型可实现高速和低成本，同时通过经过验证的验证者身份来维持信任。
Gnosis Chain（原 xDai）用于快速、低成本的交易
Gnosis Chain 最初以 xDai 的形式推出，使用 PoA 实现快速稳定的微交易。验证者是社区中值得信赖的成员，这使得出块时间较短，费用也保持在最低水平。
尽管它现在包含了权益证明，但它的 PoA 起源表明了可信验证者如何使区块链交易在日常使用中更加实用。
POA 网络的法律验证方法
POA 网络是最早的真正 PoA 项目之一。它要求验证者必须是美国持牌公证人，以确保其身份公开且具有法律可验证性。
尽管该网络的重要性已经逐渐减弱，但它通过证明经过合法验证的个人可以有效且高效地运行区块链，开辟了新局面。
币安智能链（BSC）和权益证明权威
BSC 引入了一种名为权益证明权威 (PoSA) 的混合机制。验证者必须获得批准并质押币安的代币 BNB。
这种方法使 BSC 能够保持快速的阻塞时间（大约 3 秒），同时保持较低的成本。
尽管存在对中心化问题的批评，但该模型通过将速度与选择性验证器访问相结合，使 BSC 成为 DeFi 的顶级平台。
PoA 协议的目的是建立一个去中心化的加密货币网络，其安全性基于工作量证明和权益证明的结合。
来源: 白皮书.
权威证明的优势
权威证明（PoA）具有几个关键优势，尤其是与工作量证明（PoW）和权益证明（PoS）等其他共识机制相比时。
能源效率
由于 PoA 不要求 采矿 无论是执行复杂的计算，它都消耗极少的电量，既环保又经济高效。这也意味着使用 PoA 的网络可以在普通硬件上运行，而不会牺牲性能。
高交易速度
由于只涉及一小群预先批准的验证者，因此区块创建速度很快，交易也得到快速确认。
这带来了更高的吞吐量，使得 PoA 非常适合对速度和可扩展性有更高要求的应用，例如企业级应用或私有区块链。由于没有挖矿奖励且验证流程简化，交易成本也非常低。
稳定性和可靠性
验证者经过严格的审核流程选出，并公开其真实身份，从而增强了问责机制。如果出现问题，更容易追踪源头并采取行动。
权威证明的缺点
尽管有这些优点，PoA 也存在明显的缺点。
集权
只有少数已知的验证者控制着网络，这意味着权力集中在一小群人手中。这使得 PoA 相比于其他更强大的验证者，更难抵御审查、串谋和外部操纵。 分散 像 PoW 和 PoS 这样的系统。
信托
由于验证者是已知实体，用户必须相信这些个人或组织会以网络的最佳利益行事。如果任何验证者变得恶意或受到攻击，整个系统的安全性和公平性都可能受到影响。
检查
由于验证者数量太少，因此更容易阻止或逆转交易，从而破坏区块链的不变性。
此外，验证者身份的公开性也可能使他们面临风险。他们可能成为贿赂、胁迫或其他攻击的目标，从而削弱网络的完整性。
结语
权威证明是一种区块链共识系统，其工作原理是让受信任的、已知的验证者批准交易，而不是使用耗能的挖矿或代币质押。
虽然 PoA 具有交易速度快、能耗低和性能可靠的明显优势，但它在中心化和信任要求方面也存在一些不足。这使得权威证明 (PoA) 非常适合私有区块链、企业网络以及速度和效率比完全去中心化更重要的场景。
VeChain 和币安智能链等公司已经证明 PoA 可以在实际应用中发挥良好作用，证明有时拥有较少的可信验证者比拥有许多未知的验证者更好。
随着区块链技术的不断发展，权威证明可能仍然是需要快速、安全且经济高效的区块链解决方案的组织的重要选择。
常見問題解答
权威证明是什么意思？
权威证明（PoA）是一种区块链共识方法，其中少数受信任的节点根据其身份和声誉而不是计算能力来验证交易。
权威证明有哪些优势？
PoA 对于私有网络来说速度快、节能、可靠，由于验证者较少，因此可提供较高的交易速度和较低的成本。
谁使用权威证明？
企业、私有区块链网络和政府相关项目使用 PoA，其中可以接受对已知验证者的信任。
