pos屬于區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制嗎
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發(fā)布日期:2023-05-11 00:00:00
投稿人:佚名投稿
1、POW & POS,傻傻分不清楚的共識(shí)機(jī)制
什么是共識(shí)機(jī)制?我在開更的第一篇文章,就簡(jiǎn)單講解了數(shù)字貨幣世界的16個(gè)最高頻名詞,其中一個(gè)就是共識(shí)機(jī)制,還記得嗎?
為什么要有共識(shí)機(jī)制呢?
這就必須要解釋一下在分布式系統(tǒng)中不得不了解的“拜占庭將軍問(wèn)題”了。
拜占庭將軍問(wèn)題(The Byzantine Generals Problem)可以總結(jié)為一句話:
在古代,11位忠誠(chéng)的、不同位置的將軍,如何排除叛徒的影響,對(duì)進(jìn)攻或撤退達(dá)成一致。
當(dāng)然,拜占庭將軍問(wèn)題并不是如今才提出的,我們大中華在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就發(fā)明了“虎符”這個(gè)神奇的方式來(lái)保障命令的正確執(zhí)行。
在分布系數(shù)系統(tǒng)中,各個(gè)節(jié)點(diǎn)就是“拜占庭將軍”,算法執(zhí)行中的任意一個(gè)錯(cuò)誤就是“叛徒”。
為了盡可能地排除錯(cuò)誤、快速達(dá)成一致,來(lái)讓系統(tǒng)有效地、正確地運(yùn)行,便應(yīng)運(yùn)而生了各種“共識(shí)機(jī)制”。
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下面,我們就來(lái)一起學(xué)習(xí)數(shù)字貨幣世界中常見(jiàn)的幾種共識(shí)機(jī)制:
PoW,工作量證明 Proof of Work
PoW是比特幣所采用的共識(shí)機(jī)制,最早是由Adam Back為了解決垃圾郵件的問(wèn)題而開發(fā)的一個(gè)“哈?,F(xiàn)金Hashcash”程序。
比特幣采用的是SHA256的單向函數(shù),其具體的工作原理實(shí)在太專業(yè),我們只需要理解到“SHA256的結(jié)果很容易驗(yàn)證,但是要將其計(jì)算出來(lái),需要不斷嘗試運(yùn)算,直到匹配到某個(gè)隨機(jī)數(shù);技術(shù)上而言,任何新增區(qū)塊都需要經(jīng)過(guò)232394億運(yùn)算才能得到”的程度,感興趣的小伙伴可以搜索SHA256去深入學(xué)習(xí)。
因此,只要礦工出示運(yùn)算結(jié)果,那通過(guò)PoW,全網(wǎng)節(jié)點(diǎn)就認(rèn)可了他所付出的成本,承認(rèn)新的區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)屬于他。
如此大量的運(yùn)算相當(dāng)浪費(fèi)資源,實(shí)際上并沒(méi)有任何科學(xué)或?qū)嶋H用途,只是為了實(shí)踐工作量證明機(jī)制、阻止攻擊者偽裝成節(jié)點(diǎn)來(lái)控制網(wǎng)絡(luò)。
雖然在2009年時(shí)為了構(gòu)建這種去中心化的、允許所有人可以免費(fèi)參與的全球貨幣網(wǎng)絡(luò),沒(méi)有更好的選擇;但是發(fā)展到如今,已經(jīng)有了其他不需要大量浪費(fèi)算力的證明機(jī)制,比如我們下面就要提到的,PoS權(quán)益證明。
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PoS,權(quán)益證明 Proof of Stake
主要思想是:節(jié)點(diǎn)記賬權(quán)的獲得難度與節(jié)點(diǎn)持有的權(quán)益成反比,也就是說(shuō),一個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有的幣越多、時(shí)間越久,越容易獲取記賬權(quán),也就越容易獲取區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)。
實(shí)際上,最初的PoS是PoW的一種升級(jí),根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的幣齡,來(lái)等比例地降低挖礦難度,從而加快找到隨機(jī)數(shù)的速度。
什么是幣齡呢?
幣齡=數(shù)量*擁有天數(shù)。
由于區(qū)塊鏈中的每筆交易記錄都會(huì)被標(biāo)記時(shí)間戳,這個(gè)時(shí)間戳就可以作為幣齡的證明,因此幣齡也不可能被輕易偽造。
比如A從B那里收到10個(gè)幣,并且持有了90天,那么,A就擁有了900的幣齡;如果A賣了這10個(gè)幣,這900幣齡就被消耗了;
后來(lái),為了徹底擺脫P(yáng)oW這種依靠算力的共識(shí)機(jī)制,PoS引入了“利息”的概念;年利率是在PoS機(jī)制最初確認(rèn)時(shí)就設(shè)定的,一般不會(huì)變化。
利息=(幣齡*年利率)/365 ,如果利率是1%,在上個(gè)例子中,A就可以得到0.02466個(gè)幣的利息。
如此一來(lái),PoS區(qū)塊鏈的作用過(guò)程就可以這樣描述:
在初期,通過(guò)PoW機(jī)制,產(chǎn)生創(chuàng)世幣;
在創(chuàng)世幣達(dá)到一定規(guī)模時(shí),PoS機(jī)制開始作用,交易時(shí)消耗幣齡、獲得產(chǎn)生區(qū)塊的優(yōu)先權(quán),并獲取利息,同時(shí)PoW機(jī)制由于消耗太多資源、浪費(fèi)算力而逐漸淡出;
最終系統(tǒng)中僅剩PoS來(lái)維持正常運(yùn)作。
目前大家所熟悉的以太坊,主要還是采用PoW的機(jī)制,不過(guò)正在轉(zhuǎn)向PoS。
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大家了解了PoW和PoS,在遇到其他共識(shí)機(jī)制的時(shí)候,相信也會(huì)比較快得就能理解。
比如:股份授權(quán)證明DPOS,類似于董事會(huì)投票;燃燒證明POB;沉淀證明POD;能力證明POC;消逝時(shí)間證明PODT,等等。
就不在這里為大家一一展開了,感興趣的同學(xué)可以百度或知乎一下~
2、什么是區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制?
區(qū)塊鏈系統(tǒng)是需要在沒(méi)有三方權(quán)威機(jī)構(gòu)支持之下進(jìn)行,共識(shí)機(jī)制能更好的保證區(qū)塊鏈在各個(gè)分布場(chǎng)景下的一致性。目前大致分為PoW(工作量證明),PoS(權(quán)益證明),DPoS(股份授權(quán)證明)等幾種算法。哈哈,別問(wèn)我怎么知道,也是盈富財(cái)經(jīng)學(xué)院的人告訴我的。
3、區(qū)塊鏈幾大共識(shí)機(jī)制及優(yōu)缺點(diǎn)
首先,沒(méi)有一種共識(shí)機(jī)制是完美無(wú)缺的,各共識(shí)機(jī)制都有其優(yōu)缺點(diǎn),有些共識(shí)機(jī)制是為解決一些特定的問(wèn)題而生。1.pow( Proof of Work)工作量證明
一句話介紹:干的越多,收的越多。
依賴機(jī)器進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算來(lái)獲取記賬權(quán),資源消耗相比其他共識(shí)機(jī)制高、可監(jiān)管性弱,同時(shí)每次達(dá)成共識(shí)需要全網(wǎng)共同參與運(yùn)算,性能效率比較低,容錯(cuò)性方面允許全網(wǎng)50%節(jié)點(diǎn)出錯(cuò)。
優(yōu)點(diǎn):
1)算法簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn);
2)節(jié)點(diǎn)間無(wú)需交換額外的信息即可達(dá)成共識(shí);
3)破壞系統(tǒng)需要投入極大的成本;
缺點(diǎn):
1)浪費(fèi)能源;
2)區(qū)塊的確認(rèn)時(shí)間難以縮短;
3)新的區(qū)塊鏈必須找到一種不同的散列算法,否則就會(huì)面臨比特幣的算力攻擊;
4)容易產(chǎn)生分叉,需要等待多個(gè)確認(rèn);
5)永遠(yuǎn)沒(méi)有最終性,需要檢查點(diǎn)機(jī)制來(lái)彌補(bǔ)最終性;
2.POS Proof of Stake,權(quán)益證明
一句話介紹:持有越多,獲得越多。
主要思想是節(jié)點(diǎn)記賬權(quán)的獲得難度與節(jié)點(diǎn)持有的權(quán)益成反比,相對(duì)于PoW,一定程度減少了數(shù)學(xué)運(yùn)算帶來(lái)的資源消耗,性能也得到了相應(yīng)的提升,但依然是基于哈希運(yùn)算競(jìng)爭(zhēng)獲取記賬權(quán)的方式,可監(jiān)管性弱。該共識(shí)機(jī)制容錯(cuò)性和PoW相同。它是Pow的一種升級(jí)共識(shí)機(jī)制,根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)所占代幣的比例和時(shí)間,等比例的降低挖礦難度,從而加快找隨機(jī)數(shù)的速度
優(yōu)點(diǎn):在一定程度上縮短了共識(shí)達(dá)成的時(shí)間;不再需要大量消耗能源挖礦。
缺點(diǎn):還是需要挖礦,本質(zhì)上沒(méi)有解決商業(yè)應(yīng)用的痛點(diǎn);所有的確認(rèn)都只是一個(gè)概率上的表達(dá),而不是一個(gè)確定性的事情,理論上有可能存在其他攻擊影響。例如,以太坊的DAO攻擊事件造成以太坊硬分叉,而ETC由此事件出現(xiàn),事實(shí)上證明了此次硬分叉的失敗。
DPOS與POS原理相同,只是選了一些“人大代表”。
BitShares社區(qū)首先提出了DPoS機(jī)制。
與PoS的主要區(qū)別在于節(jié)點(diǎn)選舉若干代理人,由代理人驗(yàn)證和記賬。其合規(guī)監(jiān)管、性能、資源消耗和容錯(cuò)性與PoS相似。類似于董事會(huì)投票,持幣者投出一定數(shù)量的節(jié)點(diǎn),代理他們進(jìn)行驗(yàn)證和記賬。
DPoS的工作原理為:
去中心化表示每個(gè)股東按其持股比例擁有影響力,51%股東投票的結(jié)果將是不可逆且有約束力的。其挑戰(zhàn)是通過(guò)及時(shí)而高效的方法達(dá)到51%批準(zhǔn)。為達(dá)到這個(gè)目標(biāo),每個(gè)股東可以將其投票權(quán)授予一名代表。獲票數(shù)最多的前100位代表按既定時(shí)間表輪流產(chǎn)生區(qū)塊。每名代表分配到一個(gè)時(shí)間段來(lái)生產(chǎn)區(qū)塊。所有的代表將收到等同于一個(gè)平均水平的區(qū)塊所含交易費(fèi)的10%作為報(bào)酬。如果一個(gè)平均水平的區(qū)塊含有100股作為交易費(fèi),一名代表將獲得1股作為報(bào)酬。
網(wǎng)絡(luò)延遲有可能使某些代表沒(méi)能及時(shí)廣播他們的區(qū)塊,而這將導(dǎo)致區(qū)塊鏈分叉。然而,這不太可能發(fā)生,因?yàn)橹圃靺^(qū)塊的代表可以與制造前后區(qū)塊的代表建立直接連接。建立這種與你之后的代表(也許也包括其后的那名代表)的直接連接是為了確保你能得到報(bào)酬。
該模式可以每30秒產(chǎn)生一個(gè)新區(qū)塊,并且在正常的網(wǎng)絡(luò)條件下區(qū)塊鏈分叉的可能性極其小,即使發(fā)生也可以在幾分鐘內(nèi)得到解決。
成為代表:
成為一名代表,你必須在網(wǎng)絡(luò)上注冊(cè)你的公鑰,然后分配到一個(gè)32位的特有標(biāo)識(shí)符。然后該標(biāo)識(shí)符會(huì)被每筆交易數(shù)據(jù)的“頭部”引用。
授權(quán)選票:
每個(gè)錢包有一個(gè)參數(shù)設(shè)置窗口,在該窗口里用戶可以選擇一個(gè)或更多的代表,并將其分級(jí)。一經(jīng)設(shè)定,用戶所做的每筆交易將把選票從“輸入代表”轉(zhuǎn)移至“輸出代表”。一般情況下,用戶不會(huì)創(chuàng)建特別以投票為目的的交易,因?yàn)槟菍⒑馁M(fèi)他們一筆交易費(fèi)。但在緊急情況下,某些用戶可能覺(jué)得通過(guò)支付費(fèi)用這一更積極的方式來(lái)改變他們的投票是值得的。
保持代表誠(chéng)實(shí):
每個(gè)錢包將顯示一個(gè)狀態(tài)指示器,讓用戶知道他們的代表表現(xiàn)如何。如果他們錯(cuò)過(guò)了太多的區(qū)塊,那么系統(tǒng)將會(huì)推薦用戶去換一個(gè)新的代表。如果任何代表被發(fā)現(xiàn)簽發(fā)了一個(gè)無(wú)效的區(qū)塊,那么所有標(biāo)準(zhǔn)錢包將在每個(gè)錢包進(jìn)行更多交易前要求選出一個(gè)新代表。
抵抗攻擊:
在抵抗攻擊上,因?yàn)榍?00名代表所獲得的權(quán)力權(quán)是相同的,每名代表都有一份相等的投票權(quán)。因此,無(wú)法通過(guò)獲得超過(guò)1%的選票而將權(quán)力集中到一個(gè)單一代表上。因?yàn)橹挥?00名代表,可以想象一個(gè)攻擊者對(duì)每名輪到生產(chǎn)區(qū)塊的代表依次進(jìn)行拒絕服務(wù)攻擊。幸運(yùn)的是,由于事實(shí)上每名代表的標(biāo)識(shí)是其公鑰而非IP地址,這種特定攻擊的威脅很容易被減輕。這將使確定DDOS攻擊目標(biāo)更為困難。而代表之間的潛在直接連接,將使妨礙他們生產(chǎn)區(qū)塊變得更為困難。
優(yōu)點(diǎn):大幅縮小參與驗(yàn)證和記賬節(jié)點(diǎn)的數(shù)量,可以達(dá)到秒級(jí)的共識(shí)驗(yàn)證。
缺點(diǎn):整個(gè)共識(shí)機(jī)制還是依賴于代幣,很多商業(yè)應(yīng)用是不需要代幣存在的。
3.PBFT :Practical Byzantine Fault Tolerance,實(shí)用拜占庭容錯(cuò)
介紹:在保證活性和安全性(liveness & safety)的前提下提供了(n-1)/3的容錯(cuò)性。
在分布式計(jì)算上,不同的計(jì)算機(jī)透過(guò)訊息交換,嘗試達(dá)成共識(shí);但有時(shí)候,系統(tǒng)上協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)(Coordinator / Commander)或成員計(jì)算機(jī) (Member /Lieutanent)可能因系統(tǒng)錯(cuò)誤并交換錯(cuò)的訊息,導(dǎo)致影響最終的系統(tǒng)一致性。
拜占庭將軍問(wèn)題就根據(jù)錯(cuò)誤計(jì)算機(jī)的數(shù)量,尋找可能的解決辦法,這無(wú)法找到一個(gè)絕對(duì)的答案,但只可以用來(lái)驗(yàn)證一個(gè)機(jī)制的有效程度。
而拜占庭問(wèn)題的可能解決方法為:
在 N ≥ 3F + 1 的情況下一致性是可能解決。其中,N為計(jì)算機(jī)總數(shù),F(xiàn)為有問(wèn)題計(jì)算機(jī)總數(shù)。信息在計(jì)算機(jī)間互相交換后,各計(jì)算機(jī)列出所有得到的信息,以大多數(shù)的結(jié)果作為解決辦法。
1)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)可以脫離幣的存在,pbft算法共識(shí)各節(jié)點(diǎn)由業(yè)務(wù)的參與方或者監(jiān)管方組成,安全性與穩(wěn)定性由業(yè)務(wù)相關(guān)方保證。
2)共識(shí)的時(shí)延大約在2~5秒鐘,基本達(dá)到商用實(shí)時(shí)處理的要求。
3)共識(shí)效率高,可滿足高頻交易量的需求。
缺點(diǎn):
1)當(dāng)有1/3或以上記賬人停止工作后,系統(tǒng)將無(wú)法提供服務(wù);
2)當(dāng)有1/3或以上記賬人聯(lián)合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)孤島時(shí),惡意記賬人可以使系統(tǒng)出現(xiàn)分叉,但是會(huì)留下密碼學(xué)證據(jù)
下面說(shuō)兩個(gè)國(guó)產(chǎn)的吧~
4.dBFT: delegated BFT 授權(quán)拜占庭容錯(cuò)算法
介紹:小蟻采用的dBFT機(jī)制,是由權(quán)益來(lái)選出記賬人,然后記賬人之間通過(guò)拜占庭容錯(cuò)算法來(lái)達(dá)成共識(shí)。
此算法在PBFT基礎(chǔ)上進(jìn)行了以下改進(jìn):
將C/S架構(gòu)的請(qǐng)求響應(yīng)模式,改進(jìn)為適合P2P網(wǎng)絡(luò)的對(duì)等節(jié)點(diǎn)模式;
將靜態(tài)的共識(shí)參與節(jié)點(diǎn)改進(jìn)為可動(dòng)態(tài)進(jìn)入、退出的動(dòng)態(tài)共識(shí)參與節(jié)點(diǎn);
為共識(shí)參與節(jié)點(diǎn)的產(chǎn)生設(shè)計(jì)了一套基于持有權(quán)益比例的投票機(jī)制,通過(guò)投票決定共識(shí)參與節(jié)點(diǎn)(記賬節(jié)點(diǎn));
在區(qū)塊鏈中引入數(shù)字證書,解決了投票中對(duì)記賬節(jié)點(diǎn)真實(shí)身份的認(rèn)證問(wèn)題。
優(yōu)點(diǎn):
1)專業(yè)化的記賬人;
2)可以容忍任何類型的錯(cuò)誤;
3)記賬由多人協(xié)同完成,每一個(gè)區(qū)塊都有最終性,不會(huì)分叉;
4)算法的可靠性有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)證明;
缺點(diǎn):
1)當(dāng)有1/3或以上記賬人停止工作后,系統(tǒng)將無(wú)法提供服務(wù);
2)當(dāng)有1/3或以上記賬人聯(lián)合作惡,且其它所有的記賬人被恰好分割為兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)孤島時(shí),惡意記賬人可以使系統(tǒng)出現(xiàn)分叉,但是會(huì)留下密碼學(xué)證據(jù);
以上總結(jié)來(lái)說(shuō),dBFT機(jī)制最核心的一點(diǎn),就是最大限度地確保系統(tǒng)的最終性,使區(qū)塊鏈能夠適用于真正的金融應(yīng)用場(chǎng)景。
5.POOL驗(yàn)證池
基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù),加上數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制。
優(yōu)點(diǎn):不需要代幣也可以工作,在成熟的分布式一致性算法(Pasox、Raft)基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)秒級(jí)共識(shí)驗(yàn)證。
缺點(diǎn):去中心化程度不如bictoin;更適合多方參與的多中心商業(yè)模式。
4、號(hào)稱“區(qū)塊鏈的靈魂”的共識(shí)機(jī)制是什么?
我們知道區(qū)塊鏈?zhǔn)侨ブ行幕植际接涃~技術(shù),在區(qū)塊鏈系統(tǒng)當(dāng)中,沒(méi)有一個(gè)像銀行一樣的中心化記賬機(jī)構(gòu),如何保證每一筆交易在所有記賬節(jié)點(diǎn)上的一致性呢?共識(shí)機(jī)制解決的就是這個(gè)問(wèn)題,因此也可以說(shuō)共識(shí)機(jī)制是區(qū)塊鏈的靈魂。目前比較常見(jiàn)的共識(shí)機(jī)制有:工作量證明 PoW(Proof of Work)、權(quán)益證明(Proof of Stake)以及委托權(quán)益證明(Delegated Proof of Stake):
01
PoW(Proof-of-Work)
工作量證明機(jī)制
POW的全稱為Proof of Work,翻譯過(guò)來(lái)即“工作證明”或者“工作量證明”。挖礦獲得多少貨幣獎(jiǎng)勵(lì),取決于挖礦貢獻(xiàn)的有效工作,也就是說(shuō)礦機(jī)的性能越好、挖礦的時(shí)間越長(zhǎng),所獲得的貨幣獎(jiǎng)勵(lì)就越多。
BTC就是POW機(jī)制下最成功的加密貨幣。POW機(jī)制雖然已經(jīng)成功證明了其長(zhǎng)期穩(wěn)定和相對(duì)公平,但在現(xiàn)有框架下,采用POW的“挖礦”形式,將消耗大量的能源。其消耗的能源只是不停的去做SHA256的運(yùn)算來(lái)保證工作量公平,并沒(méi)有其他的存在意義。而目前BTC所能達(dá)到的交易效率為約5TPS(5筆/秒),以太坊目前受到單區(qū)塊GAS總額的上限,所能達(dá)到的交易頻率大約是25TPS,與平均千次每秒、峰值能達(dá)到萬(wàn)次每秒處理效率的VISA和MASTERCARD相差甚遠(yuǎn)。
02
PoS(Proof-of-Stake)
權(quán)益證明機(jī)制
POS 即權(quán)益證明或者股權(quán)證明,全稱為 Proof of Stake。權(quán)益證明模式就是根據(jù)所持有貨幣的量和時(shí)間,來(lái)發(fā)利息的的一個(gè)模式。
POS機(jī)制,相比于POW,POS機(jī)制節(jié)省了能源,引入了“幣齡”這個(gè)概念來(lái)參與隨機(jī)運(yùn)算。POS機(jī)制能夠讓更多的持幣人參與到記賬這個(gè)工作中去,而不需要額外購(gòu)買設(shè)備(礦機(jī)、顯卡等)。每個(gè)單位代幣的運(yùn)算能力與其持有的時(shí)間長(zhǎng)成正相關(guān),即持有人持有的代幣數(shù)量越多、時(shí)間越長(zhǎng),其所能簽署、生產(chǎn)下一個(gè)區(qū)塊的概率越大。一旦其簽署了下一個(gè)區(qū)塊,持幣人持有的“幣齡”即清零,重新進(jìn)入新的循環(huán)。
在POS機(jī)制下,因?yàn)閰^(qū)塊的簽署人由隨機(jī)產(chǎn)生,則一些持幣人會(huì)長(zhǎng)期、大額持有代幣以獲得更大概率地產(chǎn)生區(qū)塊,盡可能多的去清零他的“幣天”。因此整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的流通代幣會(huì)減少,從而不利于代幣在鏈上的流通,價(jià)格也更易受到波動(dòng)。由于可能會(huì)存在少量大戶持有整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中大多數(shù)代幣的情況,整個(gè)網(wǎng)絡(luò)有可能會(huì)隨著運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)而越來(lái)越趨向于中心化。相對(duì)于PoW而言,PoS機(jī)制下作惡的成本很低,因此對(duì)于分叉或是雙重支付的攻擊,需要更多的機(jī)制來(lái)保證共識(shí)。穩(wěn)定情況下,每秒大約能產(chǎn)生12筆交易,但因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)延遲及共識(shí)問(wèn)題,需要約60秒才能完整廣播共識(shí)區(qū)塊。長(zhǎng)期來(lái)看,生成區(qū)塊(即清零“幣齡”)的速度遠(yuǎn)低于網(wǎng)絡(luò)傳播和廣播的速度,因此在PoS機(jī)制下需要對(duì)生成區(qū)塊進(jìn)行“限速”,來(lái)保證主網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
03
DPoS
委托權(quán)益證明機(jī)制
DPOS即授權(quán)股權(quán)證明(delegated proof of stake)。
DPoS機(jī)制要求在產(chǎn)生下一個(gè)區(qū)塊之前,必須驗(yàn)證上一個(gè)區(qū)塊已經(jīng)被受信任節(jié)點(diǎn)所簽署。相比于PoS的“全民挖礦”,DPoS則是利用類似“代表大會(huì)”的制度來(lái)直接選取可信任節(jié)點(diǎn),由這些可信任節(jié)點(diǎn)(即見(jiàn)證人)來(lái)代替其他持幣人行使權(quán)力,見(jiàn)證人節(jié)點(diǎn)要求長(zhǎng)期在線,從而解決了因?yàn)镻oS簽署區(qū)塊人不是經(jīng)常在線而可能導(dǎo)致的產(chǎn)塊延誤等一系列問(wèn)題。DPoS機(jī)制通常能達(dá)到萬(wàn)次每秒的交易速度,在網(wǎng)絡(luò)延遲低的情況下可以達(dá)到十萬(wàn)秒級(jí)別,非常適合企業(yè)級(jí)的應(yīng)用。
04 其他共識(shí)機(jī)制
區(qū)塊鏈系統(tǒng)中還有其它共識(shí)機(jī)制比如聯(lián)盟鏈常用的PBFT,新經(jīng)幣(NEM)用的POI等。這些共識(shí)機(jī)制是為了解決現(xiàn)有共識(shí)機(jī)制的一些缺點(diǎn)而被提出的。但目前使用的系統(tǒng)不如POW,POS和DPOS多。
共識(shí)機(jī)制是區(qū)塊鏈系統(tǒng)的核心,它決定了一個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)的去中心化程度,性能和安全性。因此公鏈的開發(fā)中,共識(shí)機(jī)制的設(shè)計(jì)是核心和關(guān)鍵。
5、區(qū)塊鏈應(yīng)用什么技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)此功能
區(qū)塊鏈應(yīng)用了以下的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)第一種是共識(shí)機(jī)制,常用的共識(shí)機(jī)制主要有PoW、PoS、DPoS、PBFT、PAXOS等。由于區(qū)塊鏈系統(tǒng)中沒(méi)有一個(gè)中心,因此需要有一個(gè)預(yù)設(shè)的規(guī)則來(lái)指導(dǎo)各方節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)處理上達(dá)成一致,所有的數(shù)據(jù)交互都要按照嚴(yán)格的規(guī)則和共識(shí)進(jìn)行;
第二種是密碼學(xué)技術(shù),密碼學(xué)技術(shù)是區(qū)塊鏈的核心技術(shù)之一,目前的區(qū)塊鏈應(yīng)用中采用了很多現(xiàn)代密碼學(xué)的經(jīng)典算法,主要包括:哈希算法、對(duì)稱加密、非對(duì)稱加密、數(shù)字簽名等。
第三種是分布式存儲(chǔ),區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)上的分布式賬本,每個(gè)參與的節(jié)點(diǎn)都將獨(dú)立完整地存儲(chǔ)寫入?yún)^(qū)塊數(shù)據(jù)信息。分布式存儲(chǔ)區(qū)別于傳統(tǒng)中心化存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:每個(gè)節(jié)點(diǎn)上備份數(shù)據(jù)信息,避免了由于單點(diǎn)故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失;每個(gè)節(jié)點(diǎn)上的數(shù)據(jù)都獨(dú)立存儲(chǔ),有效規(guī)避了惡意篡改歷史數(shù)據(jù)。
智能合約:智能合約允許在沒(méi)有第三方的情況下進(jìn)行可信交易,只要一方達(dá)成了協(xié)議預(yù)先設(shè)定的目標(biāo),合約將會(huì)自動(dòng)執(zhí)行交易,這些交易可追蹤且不可逆轉(zhuǎn)。具有透明可信、自動(dòng)執(zhí)行、強(qiáng)制履約的優(yōu)點(diǎn)。區(qū)塊鏈技術(shù)有許多獨(dú)特的特點(diǎn),使它成為一項(xiàng)獨(dú)特的發(fā)明,并賦予它無(wú)限的視野去探索。

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