狗幣pos權(quán)益證明機(jī)制

1、五分鐘了解共識機(jī)制

五分鐘了解共識機(jī)制
什么是共識機(jī)制？
“共識機(jī)制是區(qū)塊鏈的靈魂。”這是業(yè)內(nèi)經(jīng)常能聽到的一句話，共識機(jī)制在區(qū)塊鏈中的地位可想而知。那么到底什么是共識機(jī)制呢？我們不妨從拜占庭將軍問題說起。
拜占庭位于如今的土耳其的伊斯坦布爾，是東羅馬帝國的首都。由于當(dāng)時(shí)拜占庭羅馬帝國國土遼闊，為了防御目的，每個(gè)軍隊(duì)都分隔很遠(yuǎn)，將軍與將軍之間只能靠信差傳消息。在戰(zhàn)爭的時(shí)候，拜占庭軍隊(duì)內(nèi)所有將軍和副官必須達(dá)成一致的共識，決定是否有贏的機(jī)會才去攻打敵人的陣營。但是，在軍隊(duì)內(nèi)有可能存有叛徒和敵軍的間諜，左右將軍們的決定又?jǐn)_亂整體軍隊(duì)的秩序。在進(jìn)行共識時(shí)，結(jié)果并不代表大多數(shù)人的意見。這時(shí)候，在已知有成員謀反的情況下，其余忠誠的將軍在不受叛徒的影響下如何達(dá)成一致的協(xié)議，拜占庭問題就此形成。
拜占庭將軍問題是一個(gè)協(xié)議問題，拜占庭帝國軍隊(duì)的將軍們必須全體一致的決定是否攻擊某一支敵軍。問題是這些將軍在地理上是分隔開來的，并且將軍中存在叛徒。叛徒可以任意行動(dòng)以達(dá)到以下目標(biāo)：欺騙某些將軍采取進(jìn)攻行動(dòng)；促成一個(gè)不是所有將軍都同意的決定，如當(dāng)將軍們不希望進(jìn)攻時(shí)促成進(jìn)攻行動(dòng)；或者迷惑某些將軍，使他們無法做出決定。如果叛徒達(dá)到了這些目的之一，則任何攻擊行動(dòng)的結(jié)果都是注定要失敗的，只有完全達(dá)成一致的努力才能獲得勝利。
而這個(gè)問題該如何解決？中本聰?shù)睦砟罱o出了一個(gè)比較好的答案：不能讓所有人都有資格發(fā)信息，而是給發(fā)信息設(shè)置了一個(gè)條件：“工作量”，將軍們同時(shí)做一道計(jì)算題，誰先算完，誰才能獲得給其他小國發(fā)信息的資格。而其他小國在收到信息后，必須采用加密技術(shù)進(jìn)行簽字蓋戳，以確認(rèn)身份。然后再繼續(xù)做題，做對題的再繼續(xù)發(fā)消息……對這種先后順序達(dá)成共識的算法，就是共識機(jī)制。
共識機(jī)制的作用
區(qū)塊鏈作為一種按時(shí)間順序存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可支持不同的共識機(jī)制。在區(qū)塊鏈上，每個(gè)人都會有一份記錄鏈上所有交易的賬本，鏈上產(chǎn)生一筆新的交易時(shí)，每個(gè)人接收到這個(gè)信息的時(shí)間是不一樣的，有些想要干壞事的人就有可能在這時(shí)發(fā)布一些錯(cuò)誤的信息，這時(shí)就需要一個(gè)人把所有人接收到的信息進(jìn)行驗(yàn)證，最后公布最正確的信息。
共識機(jī)制是區(qū)塊鏈技術(shù)的重要組件。它就像一本法典，維系著區(qū)塊鏈?zhǔn)澜绲恼＿\(yùn)轉(zhuǎn)，使得區(qū)塊鏈技術(shù)自帶改善世界的光芒，也是讓區(qū)塊鏈得以被全世界逐步接受和認(rèn)可的最大幕后功臣，它讓互聯(lián)網(wǎng)、陌生人之間，在沒有第三方作為信用背書的情況下發(fā)生的一切交易變成可能，它賦予了機(jī)械的代碼以人性和溫度。
共識機(jī)制的類別
目前的共識機(jī)制主要有POW、POS、DPOS、PBFT、dBFT、Pool驗(yàn)證池。
POW，就是人們熟悉的比特幣挖礦，通過計(jì)算出一個(gè)滿足規(guī)則的隨機(jī)數(shù)，即獲得本次記賬權(quán)，發(fā)出本輪需要記錄的數(shù)據(jù)，全網(wǎng)其它節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證后一起存儲?？蓪?shí)現(xiàn)完全去中心化，節(jié)點(diǎn)自由進(jìn)出。干的越多，收的越多。
POS，權(quán)益證明，POW的一種升級共識機(jī)制，根據(jù)每個(gè)節(jié)點(diǎn)所占代幣的比例和時(shí)間，以此等比例的挖礦難度，從而加快找隨機(jī)數(shù)的速度。持有越多，獲得越多
DPOS，股份授權(quán)證明機(jī)制，類似于董事會投票，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。
PBFT ，Practical Byzantine Fault Tolerance，實(shí)用拜占庭容錯(cuò)算法，是一種狀態(tài)機(jī)副本復(fù)制算法，即服務(wù)作為狀態(tài)機(jī)進(jìn)行建模，狀態(tài)機(jī)在分布式系統(tǒng)的不同節(jié)點(diǎn)進(jìn)行副本復(fù)制，每個(gè)狀態(tài)機(jī)的副本都保存了服務(wù)的狀態(tài)，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了服務(wù)的操作。
dBFT，delegated BFT 授權(quán)拜占庭容錯(cuò)算法，由權(quán)益來選出記賬人，然后記賬人之間通過拜占庭容錯(cuò)算法來達(dá)成共識。
Pool驗(yàn)證池，基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù)建立，并輔之以數(shù)據(jù)驗(yàn)證機(jī)制，是目前區(qū)塊鏈中廣泛使用的一種共識機(jī)制。Pool驗(yàn)證池不需要依賴代幣就可以工作，在成熟的分布式一致性算法(Pasox、Raft)基礎(chǔ)之上，可以實(shí)現(xiàn)秒級共識驗(yàn)證，更適合有多方參與的多中心商業(yè)模式。
現(xiàn)有共識機(jī)制存在問題
目前現(xiàn)有的共識機(jī)制都不算完美，在一些實(shí)際應(yīng)用場景弊端很多。
A、計(jì)算能力浪費(fèi)
在工作量證明機(jī)制POW中，猜數(shù)字最快的通常是電腦計(jì)算能力強(qiáng)的。超強(qiáng)的計(jì)算能級僅用來猜數(shù)字，實(shí)在是浪費(fèi)。
B、權(quán)益向頂層集中
在權(quán)益證明機(jī)制POS中，token的余額越多的人獲得公示信息的概率越高，公示人會得到一定的token作為獎(jiǎng)勵(lì)，如此持有token多的人會越來越多，少的人越來越少。
C、作惡成本低下
在靠算力與權(quán)益的的多少來獲得公示信息的權(quán)利的模式當(dāng)中，當(dāng)算力和權(quán)益向少數(shù)人集中之后，這些少數(shù)人如果想要做一些違反規(guī)則的事情是輕而易舉的；在PBFT中，由所有人投票，如果一個(gè)沒有任何token余額的人想要搗亂，那他幾乎是完全沒有利益損失。
D、對于真正的去中心化構(gòu)成威脅
在工作量證明機(jī)制中，計(jì)算能力越強(qiáng)，獲得記錄權(quán)利的概率就越高。如果有人把很多人集中在一起來猜數(shù)字，把好多電腦的算力加在一起來用，那這些抱團(tuán)的人就會更容易獲得公示信息的權(quán)利，發(fā)展到最后可能公示權(quán)就直接掌握在這些人手里。
在權(quán)益證明機(jī)制POS中，權(quán)益越大的人獲得記錄權(quán)利的概率越高，而記錄的人就會有獎(jiǎng)勵(lì)token ，這樣一來這些人就會越來越富有，貧富差距就會越來越大。持有token少的人幾乎都沒有話語權(quán)了。權(quán)利掌握在少數(shù)人手中，這有違區(qū)塊鏈去中心化理念。

2、馬斯克:狗狗幣與以太坊合作已經(jīng)達(dá)成一致

特斯拉首席執(zhí)行官埃隆馬斯克表示，他“非?！蓖庖蕴宦?lián)合創(chuàng)始人 Vitalik Buterin 關(guān)于狗狗幣和以太坊之間的合作。V神表示：“如果我們能擁有一個(gè)安全的狗狗幣和以太坊鏈接的橋梁。這將是驚人的。”

上周，以太坊聯(lián)合創(chuàng)始人 Vitalik Buterin 在接受人工智能研究員 Lex Fridman采訪時(shí)談到了以太坊和狗狗幣之間潛在合作的可能性。

在談到馬斯克發(fā)的有關(guān)狗狗幣的推文的時(shí)候，F(xiàn)ridman表示：像埃隆馬斯克這樣背后推動(dòng)加密貨幣的人，能不能整合到以太坊里面來。Buterin表示：

他還強(qiáng)調(diào)道：以太坊沒有反對狗狗幣，我有些希望粉絲們覺得以太坊至少在某種程度上是一種精神上的狗幣。

他詳細(xì)表示：我認(rèn)為我們可以擁有一個(gè)狗狗與以太坊之間溝通的橋梁。那將是驚人的，當(dāng)以太坊獲得可擴(kuò)展性時(shí)，狗狗幣轉(zhuǎn)賬的時(shí)候手續(xù)費(fèi)會更低，轉(zhuǎn)賬速度會更快。

Buterin在評論馬斯克的時(shí)候表示：如果你太復(fù)雜并且?guī)阂馊ハ胍粋€(gè)人的時(shí)候，你就會犯錯(cuò)。他只是一個(gè)人，喜歡狗狗幣，就像我喜歡狗狗幣一樣。

馬斯克在推特上表示：

以太坊目前正在從工作量證明 (PoW) 共識升級到權(quán)益證明 (PoS) 模型。Buterin 最近解釋了為什么升級需要比預(yù)期更長的時(shí)間。

我在整理項(xiàng)目的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，升級不是技術(shù)的問題，而是與人有關(guān)的問題，以太坊可以有更好的經(jīng)濟(jì)地位，但我們花了五年時(shí)間才達(dá)到現(xiàn)在的水平。這五年時(shí)間里面，我們團(tuán)隊(duì)內(nèi)部有很多的沖突。如果你需要組建一個(gè)團(tuán)隊(duì)，選擇和誰一起工作很重要。

上個(gè)月，馬斯克對狗狗幣提出了一些改進(jìn)建議，聲稱已經(jīng)與狗狗幣開發(fā)者會面。馬斯克寫道：“理想情況下，狗狗幣轉(zhuǎn)賬速度將加快 10 倍，區(qū)塊大小增加 10 倍，轉(zhuǎn)賬手續(xù)費(fèi)將降低 100 倍。”

3、【Discover ETH】什么是權(quán)益證明PoS

本篇作為Discover系列文章的開篇，結(jié)合ETH2.0的目標(biāo)，來談?wù)剻?quán)益證明PoS是什么。

在談PoS之前，我們先來了解一下共識。共識，即達(dá)成了普遍協(xié)議。區(qū)塊鏈實(shí)質(zhì)上是一個(gè)全球性的狀態(tài)機(jī)，達(dá)成共識意味著網(wǎng)絡(luò)上至少有超過一半（51%）的節(jié)點(diǎn)同意網(wǎng)絡(luò)的下一個(gè)全球狀態(tài)。
共識機(jī)制 （也稱為共識協(xié)議或共識算法）允許分布式系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)）協(xié)同工作并保持安全。當(dāng)前主流的共識機(jī)制有兩種，分別是 工作量證明 (Proof of Work，PoW)和 權(quán)益證明 (Proof of Stake，PoS)。以太坊在設(shè)計(jì)之初就希望最終以太坊的共識機(jī)制能轉(zhuǎn)變?yōu)镻oS，而PoW只作為一個(gè)過渡階段。但無論是PoW還是PoS，最終的目的都是相同的，即實(shí)現(xiàn)分布式計(jì)算機(jī)的共識機(jī)制。下面先簡單了解工作量證明（PoW）的工作機(jī)制。

工作量證明通過礦工們完成，礦工們需要競爭創(chuàng)建最新區(qū)塊以處理和完成交易。 獲勝者將與網(wǎng)絡(luò)中的其他節(jié)點(diǎn)分享最新區(qū)塊，并且獲得最新的特定代幣區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)（如以太坊的以太幣）。由于用戶需要擁有超過網(wǎng)絡(luò)中 51% 的算力才能夠欺騙整條鏈，因此網(wǎng)絡(luò)安全得以保證。 這將需要巨大的設(shè)備和能源投入，所需的開支甚至可能超過收益。
工作量證明是08年在中本聰所創(chuàng)造的比特幣中提出的，至今已經(jīng)經(jīng)過了充分的考驗(yàn)和測試，但隨著越來越多的礦工和礦池的加入，挖掘新的區(qū)塊的難度指數(shù)爆發(fā)式上升，也面臨的如下的問題：

PoS作為ETH2.0關(guān)鍵的建設(shè)目標(biāo)，其作用不僅僅只是因?yàn)镻oW帶來的環(huán)境不友好的能源消耗，還有PoS的建設(shè)能更有力支持 分片鏈 （以太坊網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展的關(guān)鍵升級），更強(qiáng)的去中心化特性等等。下面從幾個(gè)方面來簡單談?wù)剻?quán)益證明PoS的工作過程。

在以太坊中，工作量證明的過程參與的角色是礦工/礦池。其目的是通過算力試錯(cuò)來反復(fù)計(jì)算，以此生成一個(gè)低于目標(biāo)隨機(jī)數(shù)的混合哈希。這個(gè)計(jì)算難度依賴于區(qū)塊所聲明的 難度 ，難度越小，有效的哈希值的集合就越小。而在權(quán)益證明中，則沒有礦工這一角色，與之對應(yīng)的是稱之為 驗(yàn)證者 的角色。
在ETH2.0中，用戶需要質(zhì)押 32ETH 來獲得作為驗(yàn)證者的資格。驗(yàn)證者被 信標(biāo)鏈 隨機(jī)選擇去創(chuàng)建區(qū)塊，并且負(fù)責(zé)檢查和確認(rèn)那些不是由他們創(chuàng)造的區(qū)塊。他們不需要開采區(qū)塊，他們只需要在被選中的時(shí)候創(chuàng)建區(qū)塊并且在沒有被選中的時(shí)候驗(yàn)證他人提交的區(qū)塊。此驗(yàn)證被稱為證明。
驗(yàn)證者因提出新區(qū)塊和證明他們已經(jīng)看到的區(qū)塊而獲得獎(jiǎng)勵(lì)，對于一些惡意驗(yàn)證者節(jié)點(diǎn)，也會有相應(yīng)的懲罰機(jī)制使之失去質(zhì)押。驗(yàn)證者質(zhì)押的ETH越多，獲得的獎(jiǎng)勵(lì)也越多?？梢赃@樣說，權(quán)益證明是一種用于激勵(lì)驗(yàn)證者接受更多質(zhì)押的機(jī)制。

前面提到了 分片鏈 這個(gè)名詞， 分片 就是將區(qū)塊鏈分成多條鏈。驗(yàn)證者將會在不同的分片上處理它們的分片數(shù)據(jù)，以此來提高區(qū)塊鏈的工作效率。ETH2.0預(yù)計(jì)會有64個(gè)分片鏈。
驗(yàn)證者會被隨機(jī)洗牌到不同的分片中，以防止驗(yàn)證者惡意操縱節(jié)點(diǎn)并提高鏈的安全性。處理不同分片之間的數(shù)據(jù)的關(guān)鍵角色就是 信標(biāo)鏈 （Beacon Chain）。
信標(biāo)鏈 是協(xié)調(diào)分片信息、管理驗(yàn)證者的連接不同分片的橋梁。
當(dāng)用戶在分片上提交交易時(shí)， 驗(yàn)證者 將負(fù)責(zé)將用戶的交易添加到分片區(qū)塊中。 信標(biāo)鏈 通過算法選擇驗(yàn)證器以提出新的塊。如果一個(gè)驗(yàn)證者沒有被選中提出一個(gè)新的分塊，它們將會證明另一個(gè)驗(yàn)證者的提議，并確認(rèn)一切都正常。
至少需要 128 個(gè)被稱為 委員會 （ committee ）的驗(yàn)證者來證明每個(gè)分片塊。委員會有一個(gè)提出和驗(yàn)證分片區(qū)塊的時(shí)限，這個(gè)時(shí)限被稱為 插槽 （ Slot ），大約為12秒。 每個(gè)插槽只能創(chuàng)建一個(gè)有效區(qū)塊，一個(gè) 周期 （ Epoch ，大約6.4分鐘）有 32 個(gè)插槽。
每個(gè)周期過后，委員會都由不同的、隨機(jī)的參與者解散與重組，重組過程由一個(gè)半隨機(jī)算法 RANDAO 來選擇，以此避免惡意節(jié)點(diǎn)的操縱。

ETH2.0使用 Cassper 終局協(xié)議來確認(rèn)一個(gè)新的區(qū)塊是否得到足夠的證明，即只要2/3的插槽同意（即當(dāng)前參與計(jì)算的2/3的驗(yàn)證者節(jié)點(diǎn)），該區(qū)塊就會被最終確定。而推薦此區(qū)塊的驗(yàn)證者將獲得獎(jiǎng)勵(lì)。因此，在權(quán)益證明的機(jī)制下，每過6.4分鐘就會創(chuàng)建一個(gè)新的區(qū)塊。關(guān)于Cassper協(xié)議的詳細(xì)說明后續(xù)再進(jìn)行探索。

權(quán)益證明的建設(shè)以太坊在15年就已經(jīng)提出，截止至今也才完成了Phase 0信標(biāo)鏈的建設(shè)。而下一階段的與主網(wǎng)合并，再下一階段的分片鏈建設(shè)也一再推遲。雖然PoS的建設(shè)非常緩慢，但無論如何，權(quán)益證明作為主流的共識機(jī)制算法之一，也是值得我們探討其設(shè)計(jì)原理。
后續(xù)將會針對信標(biāo)鏈的詳細(xì)設(shè)計(jì)、分片等ETH2.0內(nèi)容進(jìn)行探索。

4、區(qū)塊鏈共識機(jī)制之POS和DPOS

工作量證明算法作為區(qū)塊鏈第一個(gè)也是目前經(jīng)受住足夠?qū)嵺`檢驗(yàn)的一個(gè)共識機(jī)制，解決的是分布式系統(tǒng)交易信息一致性的問題，在一個(gè)去中心化的網(wǎng)絡(luò)中構(gòu)建了彼此不信任節(jié)點(diǎn)的信任機(jī)制，也是比特幣成功應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。

經(jīng)過幾年的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)，這一算法的弊端也顯露出來，比特幣網(wǎng)絡(luò)每秒完成600萬億次SHA256運(yùn)算，消耗了大量的電力資源，而最終這些計(jì)算沒有任何實(shí)際或科學(xué)價(jià)值。這些運(yùn)算存在的唯一目的是用來解決工作量證明問題，另外一個(gè)現(xiàn)實(shí)的威脅便是算力集中，工作量證明本質(zhì)上是利用窮舉法找出符合規(guī)定條件的哈希值的過程，算力越強(qiáng)，獲得記賬權(quán)(即挖到礦)的可能性便越高，一開始是最早利用顯卡挖礦的人，后來是利用FPGA礦機(jī)的人，再后來是利用ASIC專用芯片挖礦的人，現(xiàn)在就是不斷制造出更好的ASIC的人，另外還有“礦工”節(jié)點(diǎn)聯(lián)合起來組成礦池，如Ghash，Ghash 2014年曾經(jīng)發(fā)表聲明，將在今后確保不超過40%的全網(wǎng)算力，這類自律聲明是對比特幣去信任機(jī)制的莫大諷刺。

比特幣自誕生以來，人們便開始嘗試其他除了工作量證明算法之外的其他共識機(jī)制，如具有代表性的權(quán)益證明POS、委托權(quán)益證明DPOS、拜占庭容錯(cuò)機(jī)制（BFT）及實(shí)用拜占庭容錯(cuò)機(jī)制（PBFT）等，下面將主要介紹POS和DPOS，BFT和PBFT留待下一篇。

權(quán)益證明POS

POS是一類共識算法，或者說是一類共識算法的設(shè)計(jì)思想，而不是一個(gè)，最早采用POS的是Peercoin。Peercoin是2012年8月，一個(gè)化名Sunny King的極客推出的一類加密貨幣，采用工作量證明機(jī)制+權(quán)益證明機(jī)制，首次將權(quán)益證明機(jī)制引入了加密貨幣。Peercoin引入了“幣齡”的概念，每個(gè)幣每天產(chǎn)生1幣齡，比如你持有100個(gè)幣，總共持有了30天，那么，此時(shí)你的幣齡就為3000。當(dāng)一個(gè)新的區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)，其他想獲得記賬權(quán)的節(jié)點(diǎn)同比特幣也需要計(jì)算哈希值，得出滿足條件哈希值的難易與難度值有關(guān)，這個(gè)難度值這里與幣齡成反比，即你的幣齡越大，得出符合條件的哈希值的概率就越大，同時(shí)你的幣齡被清空，記賬后系統(tǒng)會給予你相應(yīng)“利息”，你每被清空365幣齡，獲得利息為：3000 * 利率 / 365，Peercoin的利率為1%，即0.08個(gè)幣。

可以看出，在POS機(jī)制下，持有幣越多，越容易獲得記賬權(quán)，接近于贏家通吃的感覺，但持有的幣越多，越接近于一個(gè)誠實(shí)的節(jié)點(diǎn)，因?yàn)槠茐恼麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)帶來的損失也越大。Peercoin的POS機(jī)制有一個(gè)漏洞，對于不持有幣的人而言，他們本來就沒什么收益，所以一些惡意攻擊對于他們則是無損失的，這就是Nothing-at-stake attack（無利益攻擊）。后續(xù)的比較成功的POS都引入了對付這種攻擊的機(jī)制。

以太坊系統(tǒng)的目標(biāo)是在今年引入權(quán)益證明，即Casper。在權(quán)益證明共識機(jī)制之下，用戶將能夠在以太坊網(wǎng)絡(luò)擁有“幣權(quán)”。用戶如果誠實(shí)行事并確認(rèn)了合法交易，將獲得與其股權(quán)成比的利息；如果惡意行事并試圖網(wǎng)絡(luò)中作弊，就會失去其權(quán)益。

委托權(quán)益證明DPOS

委托權(quán)益證明DPOS是POS的變種，運(yùn)用DPOS的典型如比特股等，其基本原理在于全網(wǎng)投票選出101個(gè)節(jié)點(diǎn)代行記賬權(quán)限，這些代表節(jié)點(diǎn)的權(quán)限完全一致。代表節(jié)點(diǎn)輪流記賬，可以選擇創(chuàng)造區(qū)塊或不創(chuàng)造區(qū)塊。但他們無法改變交易的詳情，惡意或者遲到的代表節(jié)點(diǎn)的行為也會被公之于眾，那么網(wǎng)絡(luò)可能將他們簡單快速地投票驅(qū)逐出去。被驅(qū)逐出去的代表節(jié)點(diǎn)將會失去他們記賬權(quán)限，以及對應(yīng)的收入。

DPOS作為是一種弱中心化的共識機(jī)制，保留了一些中心化系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢，如交易速度等(每個(gè)塊的時(shí)間為10秒，一筆交易在得到6-10個(gè)確認(rèn)后大概1分鐘，一個(gè)完整的101個(gè)塊的周期大概僅僅需要16分鐘)，但每個(gè)持幣者都有能力決定哪些節(jié)點(diǎn)可以被信任，并且事實(shí)上，代表節(jié)點(diǎn)會主動(dòng)降低自己的收入來贏得更多投票，剩下的收入會作為股息，支付給所有的比特股持有人。DPOS有點(diǎn)類似于代議制民主及股份公司董事會制度，都是一種精英制度，但其身份受制于下面的民眾，在DPOS中，幣的持有者至少有權(quán)決定代表節(jié)點(diǎn)—或者說礦工的身份。

5、區(qū)塊鏈的共識機(jī)制

所謂“共識機(jī)制”，是通過特殊節(jié)點(diǎn)的投票，在很短的時(shí)間內(nèi)完成對交易的驗(yàn)證和確認(rèn)；對一筆交易，如果利益不相干的若干個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠達(dá)成共識，我們就可以認(rèn)為全網(wǎng)對此也能夠達(dá)成共識。北京木奇移動(dòng)技術(shù)有限公司，專業(yè)的區(qū)塊鏈外包開發(fā)公司，歡迎洽談合作。下面我們將一下區(qū)塊鏈的幾種共識機(jī)制，希望對大家了解區(qū)塊鏈基礎(chǔ)技術(shù)有幫助。

因?yàn)閰^(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展， 大家對共識機(jī)制這個(gè)詞也不再陌生，隨著技術(shù)發(fā)展，各種創(chuàng)新的共識機(jī)制也在發(fā)展。

POW工作量證明

比特幣就是使用PoW工作量證明機(jī)制，到后來的以太坊都是PoW的共識機(jī)制。Pow相當(dāng)于算出很難的數(shù)學(xué)難題，就是計(jì)算出新區(qū)塊的hash值，而且計(jì)算的難度會每一段時(shí)間就會調(diào)整。PoW雖然是大家比較認(rèn)可的共識機(jī)制,計(jì)算會消耗大量的能源,還有可能會污染環(huán)境。

POS權(quán)益證明

通過持有Token的數(shù)量和時(shí)長來決定獲得記賬權(quán)的機(jī)率。相比POW，POS避免了挖礦造成大量的資源浪費(fèi)，縮短了各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間達(dá)成共識的時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境好的話可實(shí)現(xiàn)毫秒級，對節(jié)點(diǎn)性能要求低。

但POS的缺點(diǎn)同樣明顯，持有Token多的節(jié)點(diǎn)更有機(jī)會獲得記賬權(quán)，這將導(dǎo)致“馬太效應(yīng)”，富者越富，破壞了區(qū)塊鏈的去中心化。

DPOS權(quán)益證明

DPOS委托權(quán)益證明與POS原理相同，其主要區(qū)別在于，DPOS的Token持有者可以投票選舉代理人作為超級節(jié)點(diǎn)，負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)上生產(chǎn)區(qū)塊并維護(hù)共識規(guī)則。如果這些節(jié)點(diǎn)未能履行職責(zé)，將投票選出新的節(jié)點(diǎn)。同樣的弊端也是傾向于中心化。

POA權(quán)威證明

POA節(jié)點(diǎn)之間無需進(jìn)行通信即可達(dá)成共識，因此效率極高。并且它也能很好地對抗算力攻擊，安全性較高。但是POA需要一個(gè)集中的權(quán)威節(jié)點(diǎn)來驗(yàn)證身份，這就意味著它會損害區(qū)塊鏈的去中心化，這也是在去中心化和提高效率之間的妥協(xié)。

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