proof of stake（即 pos，权益证明）以即其所带来的 staking economy（质押经济）将会是加密货币界长时间的话题，这个趋势随着基于 pos 共识的明星项目上线将滔滔不绝，staking（质押）以其自带的金融属性以及用户主动参与性非常好的活络了 pos 区块链项目的生态，这是一篇架构性的文章，让每个人能够全面而且更有层次的理解 proof of stake 的所有信息，建立属于自己的完整架构。从需求端看pi币更符合消费者的心理预期，愿意为心仪的事物买单。
proof of stake 是有别于 proof of work（即 pow，工作量证明），在区块链里的另一种共识机制，我们简单从共识说起。
什么是共识？
一个人做决定是不需要共识的，举个买晚餐的例子，一个人可以自由决定要吃麦当劳或肯德基或健康的素食，但是和一群朋友一起吃晚餐就需要商量，商量就是共识。
可能有人会疑问，为什么共识在区块链中被如此重视？
因为区块链是一个自下而上的结构，没有中心的领导，社区每一个人都可以参与贡献，但每个人的参与会导致系统结构的混乱，有一致的共识是区块链项目顺利发展的要素。
比特币白皮书发布带给了很多人无限的想象，原来通过 proof of work 这样的共识加上激励机制可以协同一个庞大的去中心化组织运作，并且从 2009 年开始这 10 年间，比特币系统从未中断过，但 pow 共识并不是完美，因为 pow 的资源浪费（维护一个区块链网路需要投入大量的硬件成本及电力成本）及效率问题（达成共识时间过长），区块链出现了改革的声浪，一种新共识机制应运而生，也就是 proof of stake。
proof of stake 是什么？
根据维基百科上的定义：“proof of stake (pos) is a type of algorithm by which a cryptocurrency blockchain network aims to achieve distributed consensus in pos-based cryptocurrencies the creator of the next block is chosen via various combinations of random selection and wealth or age”。
中文意思说：proof of stake 的世界里没有矿机，不再是消耗大量的电力创造工作量证明进行挖矿，取而代之 pos 里是用币来挖出更多的币，币可以类比为 pow 里的矿机，谁拥有的币越多谁能挖出区块获得奖励的概率就越高。
这两个共识中有一个非常大的不同点，proof of work 是竞争思维，proof of work 是合作思维，proof of stake 从 proof of work 中矿工彼此间的算力竞争走向了通过 stake 和平选举进行出块，从竞争到合作的共识设计原理改变,大大了减少资源的浪费同时提升了效能。
proof of stake 历史
proof of stake 究竟能不能成为未来呢？回顾历史更能鉴往知来，pos 共识的历史发展大致可以分为以下几个时期：
- pos+pow 混合（2012年）：这是往 pos 共识的第一个过渡尝试
最早出 pos 概念的项目是 peercoin，但它不全然是纯粹的 pos, 为了让代币首次分发更加公平，在前期 peercoin 结合了 pow 共识来分发代币，peercoin 的历史地位在于首次创造出币龄的概念，并将 pos 共识实现。
- 纯 pos（2013-2014年）：这是 pos 第一次成熟，但也留下了诸多问题待讨论
纯 pos 阶段的代表是 nxt coin，它采用了纯 pos 共识进行初次分发与后续 staking，后继者 blackcoin 也延续了传统，这两者都去除掉了 peercoin 的币龄概念（因为币龄方式进行 staking 对持币人理解上不够友好）与 pow 概念（虽然 blackcoin 进行了短暂几天的 pow 初始分发促进去中心化）。
但是这两个项目在短暂璀璨后都暗淡了，留下的是社区对 pos 初次分发代币的中心化及 nothing at stake 等安全问题的质疑。
- dpos 与 pos+bft（2018年~2019年）：eos 代表了 dpos 成熟，tezos 代表了 pos 成熟，后续项目基于过往基础正不断创新
过去的几个 pos 项目因为只有专注于货币类型的功能，在短暂追捧后就渐趋衰败，2018 年 pos 共识迎来了一批大热潮，以 eos 为首的 dpos 项目（包含 tron 及 ont 等），通过了代理投票与分红机制，创造出不同形态的 pos 共识（dpos 里节点数较少 20~30 左右）；同时间明星项目 tezos 以 lpos 作为号召，是第一个节点数多并稳定运行一段时间的 pos 共识（目前有 400 多个节点）后续的明星项目如 cosmos、irisnet、polkadot 等都在 pos 里融入了 bft 的想法，让节点能在一定容错下依然维持高效率出块。
- pos 共识未来（2019 以后）
pos 共识正在飞快发展且不断接受社会的考验，解决过往安全问题分发中心化问题治理问题的方案不断推成出新，更有趣的是看到了很多项目结合 pos 共识里 staking 的概念与项目本身业务推出了新的代币经济模式，比如 livepeer 的转码服务，nucypher 的隐私密码服务，都需要提供服务的节点进行 staking，而提供该服务的节点能获得 staking 收益及服务收益（staking 是什么我们后续会提到），关于新的代币经济模式可以参考这篇 stake to play token economics: exploring work tokens。
逐渐成熟的 pos 共识在 2019 年带给了加密货币行业很大的改变，这是这篇文章的另一个重点“staking 经济”，本质上 staking 是维护一条区块链安全的机制设计，在 pow 里区块链的安全依靠着算力（电力）的维护，pos 里依靠的是参与 staking 的币总数（资本）来维护。又因为持币人参与 staking 可以获得一个稳定像债券一样的的年收益报酬，且参与门槛低，这样自带金融属性的 staking 让大家有更多的想象，一个可以全民参与的 staking 经济就诞生了。
staking 是什么?
staking 是 pos 共识里特有的动作，持币人通过 staking 主动参与到网路系统中，保护网路安全同时也执行了自己持有币所相关的权益，不进行 staking 这个动作，对持币人来说，币就是币，没有启动任何 staking 的权益功能，每一个持币人都是网路安全贡献者也同时是奖励获得者。
如果我们看一看现在的 staking 经济格局，根据 staking rewards 网站的数据，截止至 4 月 30 日，pos 项目的总市值大约是 175 亿美金，总 staked 比率是 30%，总 staked 金额是 55 亿美金左右，乘上平均收益率 10%，现有产生的 staking rewards 就有 55 亿元美金的市场，而且这个市场正在快速成长，2019 年明星项目，cardano、algorand、polkadot、difinity 都属于 pos 共识项目，可预见未来以太坊由 pow 到 pos 的转型将是 pos 生态的很大催化剂，目前 pos 共识占整个加密货币市值约为 10%，今年可能在 10%-20% 之间，未来更长一段时间可能占据数字货币的半壁江山。
由此可见 staking 经济是加密货币的大趋势，并且与每个参与的持币人分不开关系，如果想要获得属于自己的 staking 权益就应该更清楚了解 pos 与 staking，以下进入深入理解部分。
理解 pos 共识中节点运行与 pow 共识节点运行的不同
这是 pos 共识运行节点的流程图，如果我们对比 pow 共识中运行节点出块的流程来看，pos 里最不一样的就是流程三及四，pos 共识需要持币人及节点进行 staking 这个动作加上通过选举人算法选出正式节点，在 pow 里就是通过一群矿工运行矿机去抢每一个区块的记账权利，而就因为这两个不同，导致 pos 项目里经济设计的百花齐放。
这么多的 pos 项目，每个项目的经济设计又不尽相同，持币人要怎么最快了解自己的 staking 权益呢?
pos 共识让持币人也可以简单的通过 staking 参与进入网路中，身为 pos 共识的持币人需要主动参与网路才能获得属于自己的权益，不参与就没有，交给别人参与也必须睁大眼睛是不是被骗了。