PoS证明机制是PoW共识机制的一次升级。由于PoW对能源的消耗巨大，同时确认交易速度慢，效率低，使得PoS共识机制诞生，投入到区块链的运行中。
一、起源
PoS为权益证明机制（Proof of Stake）的缩写。2012年，一个化名为SunnyKing的极客推出了点点币PPC（Peer to Peer Coin），并第一次使用了PoS证明机制。在点点币的白皮书中提到，PoS的灵感根本来源于比特币。
一开始，创始人意识到，币龄（coin age）或许可以成为PoW以外的一种设计——也就是说，币龄可以像工作量证明一样成为一种证明维度。2010年，中本聪就曾经在比特币的设计中提出过币龄的概念，但在比特币的模式中，币龄并没有起到很大的作用，而单纯是代表着持币时间。
币龄实际上是持币数量和持币时间的结合，若一个用户拥有100个比特币，且已经持有了30天，那么该用户的币龄即为3000币天。
2011年，点点币团队发现了PoS和币龄的概念，并同时认识到，如果对比特币的模式进行改造，那么PoS能够代替PoW的大部分功能。因为，和工作量证明一样，权益证明也同样很难被伪造。
二、原理
和工作量证明挖矿产生新区块不同，权益证明是“铸造”或者制造新区块。将权益证明代替工作量证明，矿工也随之消失，但验证者依然存在。
在PoS区块链中，验证者并不是随机选出，要成为验证者，必须要持有一定的代币作为权益，权益的份额大小代表了被选为验证者的几率。而这样一笔权益，相当于保证金，验证者若是通过了欺诈性交易，会扣除一部分权益作为惩罚。
同时，如果验证者成功验证了一笔有效交易，则会获得交易费用作为奖励。为了使验证者更具有可信性，验证者的权益必须要高过所有的交易费用，为了保障自己的权益，验证者必然会自觉维护区块链。
在一个区块获得验证资格的验证者们，会轮流在下一个区块发起并进行投票，投票的根据依然是持有权益的权重。以此类推下去，新的验证者和新的区块源源不断地产生。
三、优点
和工作量证明相比，权益证明主要有以下两方面的优点：
首先是无需每个节点参与验证，且避免了挖矿带来的巨大能源消耗，节省了过多的电力浪费；同时，无需再比拼算力，降低了维护成本。
然后，由于成本下降，激励了更多节点参与到区块链的维护中来，加强了区块链的去中心化。在工作量证明中，掌握了51%的算力，就能够对区块链网络发起攻击，而在基于PoS算法的区块链中，只有掌握51%的代币，才能够发起攻击，攻击的代价是巨大的。
验证者的增加，可以加快区块链上交易确认的速度，提高交易和验证的效率；去中心化的加深，同时增强了区块链的安全性；而且，权益证明机制能够有效地组织工作量的双花攻击。
四、缺点
PoS同时也具有很明显的缺点。
其一，根据持币量来选择验证者，这对富有的用户来说具有极大的优势。由于贫富差距带来的验证者资格竞争，就显得不公平；而富者成为验证者，获得交易费变得更加富有，会令区块上的验证者形成两极分化的断层。最终，基于PoS的区块链验证者选择，也终究是富人的游戏。
很多项目为了在代币分发初期避免被大庄“垄断”，都会与PoW机制相结合，比如点点币，在分发初期采用挖矿进行分发，保证点点币更加分散。
但在后期阶段，投资者依然能够通过手中的资本囤积代币，达到“垄断”的效果。在使用纯PoS机制的项目中，大庄能够在ICO阶段直接收购大量的低价代币，导致该项目代币极具操盘风险，同时主链也容易受到攻击。
其二，基于PoS证明的区块链同时也具有“理性分叉”的风险，由于这种分叉的成本较低，所以很容导致区块链分叉。
如果一个用户持有的权益非常小，那意味着他的责任也会很小。所以假如该用户想要对主链进行分叉，可能性很小，但是却有仍有很大的尝试空间，因为这并不消耗任何资源。对于P
oS而言，这个分支如果即使不被接受，也不会有任何损失。
一般来说，诚实节点看到这条分支本应不予理会，因这条链被接收的几率是很小的，但在这样一条分支上进行记账并没有任何损失，且能够获得同样的收益，所以即使是诚实节点，也会足够理性地在收到的这条分支上同时进行验证。
总之，对于PoS来说，区块链分叉的成本为零，极易引起分叉，故仍需结合更多的机制来阻止分叉的发生。