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区块链的共识机制是什么

imtoken百科 2023-03-24 06:56:31

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所谓共识机制,就是在区块链系统中预先设定了类似于合约三章的条款,以保证每笔交易的一致性,从而促使所有参与者达成共识。 也正是因为有了共识机制,区块链才能在众多节点之间达到一个比较均衡的状态。 虽然密码学占据了区块链的半壁江山,但共识机制是保证区块链系统持续运行的关键。 目前主要有两种共识机制,一种是工作量证明机制,通常称为POW,另一种是权益证明机制,通常称为POS。

区块链的共识机制之一——POW(工作量证明机制)

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通俗地说,POW的意思有点类似于我们的社会主义。 每个人都是按劳分配的,干得越多,得到的越多,就像比特币系统中大家一起进行数学计算一样,计算最快的人可以获得奖励。

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POW 的优点是完全去中心化。 每个人都可以参与记账权的争夺,其安全性极高。 如果要破坏系统,就需要投入非常大的成本,除非破坏者有可以压倒大多数人的算法。 实力,否则无法成功。 但是,与其他共识机制相比,POW 也有其不足之处,即每次达成共识都需要所有人参与计算,这直接导致了效率极低、资源消耗和确认等问题。 时间很长,更严重的是缺乏一定的有效监管。

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区块链的第二种共识机制——POS(Proof of Stake)

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如果与 POW 相比,POS 就像资本主义。 每个人都是按资产分配的,有钱就能生钱。 类似于股票的分红制度。 持股较多的人可以获得更多的分红。

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POS的好处是不需要大家确认,缩短了达成共识的时间,降低了能源消耗。 缺点也很明显:没有改变计算的本质,仍然需要挖矿,本质上没有解决商业应用的痛点; 所有的确认只是一个概率的表达,而不是一个确定性的事情,理论上可能还有其他的攻击效果。 比如DAO对以太坊的攻击造成了以太坊的硬分叉,而ETC的出现从这次事件中证明了这次硬分叉的失败。 此外,当某个个人或某个组织的权力过大时,很可能造成集权化,信用基础将不再稳固。

DPOS 由 POS 衍生而来,其原理与 POS 相同。 两者的区别在于以太坊的共识机制,DPOS 只选择部分“选举代表”。 主要原理是代表人验证记账,其合规监管、性能、资源消耗和容错能力与POS类似。 类似于董事会投票,代币持有者投出一定数量的节点来代表他们进行验证和记账。 一旦代表表现不理想,代币持有者可以投票选出代表。

当然,除了POW和POS这两种最经典、应用最广泛的共识机制之外,还有一些比较优秀的共识机制,比如基于拜占庭容错问题的PBFT以太坊的共识机制,簿记员通过dBFT达成共识的机制拜占庭容错算法。 ,基于传统分布式共识技术的POOL验证池等。但是由于共识机制是为解决一些特定问题而诞生的,它必须满足某些特定的需求,所以没有一种共识机制是完美的,每种共识机制都有其优缺点.