區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制和pos有什么區(qū)別

1、NULS的POC共識(shí)與POS和DPOS共識(shí)機(jī)制有和區(qū)別?

POC：（Proof-Of-Credit）信用共識(shí)機(jī)制，由NULS團(tuán)隊(duì)首創(chuàng)并運(yùn)用，共識(shí)機(jī)制為：節(jié)點(diǎn)信用達(dá)標(biāo)的情況下，鎖定一定保證金即可加入共識(shí)，共識(shí)節(jié)點(diǎn)重新排序后每輪輪流出塊，退出共識(shí)時(shí)保證金解鎖。NULS的POC分為委托共識(shí)和節(jié)點(diǎn)共識(shí)，委托共識(shí)抵押2000NULS，節(jié)點(diǎn)共識(shí)抵押20000NULS。節(jié)點(diǎn)建立者維護(hù)節(jié)點(diǎn)，收取委托共識(shí)的部分傭金，共同維護(hù)NULS主網(wǎng)節(jié)點(diǎn)健康運(yùn)行。
POC共識(shí)機(jī)制綜合了POW/POS/DPOS的優(yōu)勢特點(diǎn)，把區(qū)塊鏈中難以統(tǒng)一的去中心化、效率、一致性在不同方向上的特點(diǎn)做到了更好的協(xié)調(diào)。
 
1、去中心化：在POC共識(shí)機(jī)制的中，沒有節(jié)點(diǎn)數(shù)量的硬性限制，節(jié)點(diǎn)的數(shù)量是動(dòng)態(tài)的，任何滿足條件的都可以加入節(jié)點(diǎn)，這里每一個(gè)出塊節(jié)點(diǎn)都類似POW中的礦池，通過持有權(quán)益的方式來加入這個(gè)礦池中共識(shí)。在POW中礦池根據(jù)算力來獲得記賬權(quán)益，在POC中，所有的礦池獲得記賬權(quán)的機(jī)會(huì)是隨機(jī)對(duì)等的，這使得POC共識(shí)機(jī)制的節(jié)點(diǎn)分布相對(duì)更去中心化。
 
 
2、效率：影響區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)效率的兩個(gè)關(guān)鍵因素是節(jié)點(diǎn)分布廣泛的程度和提供節(jié)點(diǎn)的硬件網(wǎng)絡(luò)資源。在協(xié)調(diào)這兩個(gè)參數(shù)中，POC共識(shí)機(jī)制引入了信用系數(shù)機(jī)制，直接會(huì)影響到節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定，所以每一個(gè)節(jié)點(diǎn)以及參與到這個(gè)節(jié)點(diǎn)的委托人都會(huì)做出對(duì)網(wǎng)絡(luò)最有利的選擇，保證節(jié)點(diǎn)能高效穩(wěn)定的提供服務(wù)，另外通過權(quán)益的方式來加入節(jié)點(diǎn)共識(shí)，使得節(jié)點(diǎn)的數(shù)量會(huì)在一定的區(qū)間內(nèi)浮動(dòng)，可以通過更改激勵(lì)參數(shù)來調(diào)節(jié)，參數(shù)一定的情況下市場會(huì)進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)節(jié)。在這些節(jié)點(diǎn)中，融入了DPOS的隨機(jī)排序后出塊原則，保證了網(wǎng)絡(luò)的的安全和高效，可提供較高的TPS承載能力。
 
3、一致性：在POC共識(shí)機(jī)制中，全員皆可以參與共識(shí)，節(jié)點(diǎn)只能向參與者收取一定的手續(xù)費(fèi)，所有的人參與共識(shí)的機(jī)會(huì)是均等的，獲得的激勵(lì)根據(jù)權(quán)益和節(jié)點(diǎn)信用系數(shù)來決定的。節(jié)點(diǎn)和所有的參與者都會(huì)為了提供穩(wěn)定的節(jié)點(diǎn)服務(wù)達(dá)成共識(shí)。

2、區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制是什么?

所謂共識(shí)，簡單理解就是指大家都達(dá)成一致的意思。

在區(qū)塊鏈中，其實(shí)就是一個(gè)規(guī)則，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都按照這個(gè)規(guī)則去確認(rèn)各自的數(shù)據(jù)，最后維護(hù)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫保持一致。

如果以生活中的例子來舉例的話，比如今天公司開個(gè)會(huì)議，但是由于老總不在，需要大家討論決定一個(gè)項(xiàng)目做與否。

在這么一個(gè)群龍無首的環(huán)境中？

如何達(dá)成這個(gè)一致意見，最后形成一個(gè)決策來交給老總呢？這個(gè)過程就是需要共識(shí)機(jī)制發(fā)揮作用了。

這時(shí)也許就有人提議，大家都發(fā)個(gè)言，表個(gè)態(tài)，最后大家進(jìn)行投票，并且提議人就會(huì)把討論發(fā)言過程記錄，并且最后把舉手投票結(jié)果登記后，將結(jié)果交給老總。

最后根據(jù)“如果投贊成票的人數(shù)多于反對(duì)票的，則項(xiàng)目就開干；否則就不干了”的規(guī)則，形成了決定結(jié)果。那么這個(gè)投票的規(guī)則就是共識(shí)機(jī)制。

在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缋锩?，由于區(qū)塊鏈運(yùn)行的是一個(gè)分布式賬本，或者是說分布式數(shù)據(jù)庫，當(dāng)一個(gè)新區(qū)塊產(chǎn)生時(shí)，如何核對(duì)區(qū)塊上面的每一筆賬的準(zhǔn)確性，讓每臺(tái)電腦上登記的賬本都長期保持一致呢？

這就需要一個(gè)共識(shí)機(jī)制的存在了。因此共識(shí)機(jī)制，就是一套使區(qū)塊鏈系統(tǒng)長期保持各個(gè)節(jié)點(diǎn)的賬目（或者說數(shù)據(jù)）一致的機(jī)制，

區(qū)塊鏈里，共識(shí)是區(qū)塊鏈技術(shù)里的信任解決方案。

共識(shí)，是大家認(rèn)可的，認(rèn)可即生效，反對(duì)即出局。

就如你經(jīng)常違反社區(qū)機(jī)制，做一些損人利己的事。

那么你就會(huì)變成惡意節(jié)點(diǎn)寸步難行，個(gè)人信譽(yù)度降低。甚至被社區(qū)拉入黑名單，或者驅(qū)除出境。

區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制是什么？

如何讓去中心化網(wǎng)絡(luò)達(dá)成共識(shí)？
在區(qū)塊鏈系統(tǒng)當(dāng)中，沒有一個(gè)像銀行一樣的中心化記賬機(jī)構(gòu)，保證每一筆交易在所有記賬節(jié)點(diǎn)上的一致性，即讓全網(wǎng)達(dá)成共識(shí)至關(guān)重要。共識(shí)機(jī)制解決的就是這個(gè)問題。
目前主要的共識(shí)機(jī)制有工作量證明機(jī)制PoW和權(quán)益證明機(jī)制PoS。
PoW通過評(píng)估你的工作量來決定你獲得記賬權(quán)的機(jī)率，工作量越大，就越有可能獲得此次記賬機(jī)會(huì)。
PoS通過評(píng)估你持有代幣的數(shù)量和時(shí)長來決定你獲得記賬權(quán)的機(jī)率。這就類似于股票的分紅制度，持有股權(quán)相對(duì)多的人能夠獲得更多的分紅。
DPOS與POS原理相似，只是選了一些“人大代表”。 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。
隨著技術(shù)的發(fā)展，未來可能還會(huì)誕生更先進(jìn)的共識(shí)機(jī)制。 區(qū)塊鏈系統(tǒng)的核心是有系統(tǒng)中節(jié)點(diǎn)競爭記賬，這個(gè)競爭的過程稱為共識(shí)機(jī)制，區(qū)塊鏈的底層有四部分構(gòu)成，一個(gè)分布式的數(shù)據(jù)庫用來存儲(chǔ)以往和將來的交易數(shù)據(jù)，密碼學(xué)的公私密鑰體系用來確認(rèn)交易雙方的身份，P2P網(wǎng)絡(luò)用來廣播和蔓延各類消息和用來決定節(jié)點(diǎn)記賬權(quán)利的共識(shí)機(jī)制。

3、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“拜占庭將軍問題”了。

拜占庭將軍問題（The Byzantine Generals Problem）可以總結(jié)為一句話：

在古代，11位忠誠的、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，拜占庭將軍問題并不是如今才提出的，我們大中華在春秋戰(zhàn)國時(shí)期就發(fā)明了“虎符”這個(gè)神奇的方式來保障命令的正確執(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，我們就來一起學(xué)習(xí)數(shù)字貨幣世界中常見的幾種共識(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，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，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，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，PoS區(qū)塊鏈的作用過程就可以這樣描述：

在初期，通過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~

4、區(qū)塊鏈共識(shí)算法――(二)PoS共識(shí)(Proof of Stake)

2011 年 7 月, 一 位 名 為 Quantum Mechanic 的 數(shù) 字 貨 幣 愛 好 者 在 比 特 幣 論 壇 首次提出了權(quán)益證明 PoS 共識(shí)算法. 隨后, Sunny King 在 2012 年 8 月發(fā)布的點(diǎn)點(diǎn)幣 (Peercoin, PPC) 中首次實(shí)現(xiàn). PoS 由 系統(tǒng)中具有最高權(quán)益而非最高算力的節(jié)點(diǎn)獲得記賬 權(quán), 其中權(quán)益體現(xiàn)為節(jié)點(diǎn)對(duì)特定數(shù)量貨幣的所有權(quán), 稱為幣齡或幣天數(shù) (Coin days)

PoS是考慮到PoW的最大缺陷：浪費(fèi)資源而提出的，簡單來說就是 誰的權(quán)益大，誰說了算 。

PoS共識(shí)機(jī)制（Proof of Stake 權(quán)益證明）通過權(quán)益記賬的方式，解決效率低下、資源浪費(fèi)、節(jié)點(diǎn)一致性等問題。

各個(gè)節(jié)點(diǎn)需要滿足一定的條件（如抵押一定的代幣）才能成為驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)（權(quán)益提高），系統(tǒng)通過算法在其中選擇一部分作為出塊節(jié)點(diǎn)（礦工），每隔一段時(shí)間重新選擇，算法會(huì)保證完全隨機(jī)，不可被操控。只有出塊節(jié)點(diǎn)才能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，爭奪記賬權(quán)。

權(quán)益主要由權(quán)益因子決定，可以是持幣數(shù)量，也可以是幣齡及兩者的結(jié)合。

以太坊在之后很有可能會(huì)改用PoS進(jìn)行共識(shí)，其更加符合以太坊高效率的特點(diǎn)。

5、區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制

所謂“共識(shí)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(duì)交易的驗(yàn)證和確認(rèn)；對(duì)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(shí)，我們就可以認(rèn)為全網(wǎng)對(duì)此也能夠達(dá)成共識(shí)。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(shí)機(jī)制，希望對(duì)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(duì)共識(shí)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(shí)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(shí)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(huì)每一段時(shí)間就會(huì)調(diào)整。PoW雖然是大家比較認(rèn)可的共識(shí)機(jī)制,計(jì)算會(huì)消耗大量的能源,還有可能會(huì)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(shí)的時(shí)間，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境好的話可實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)，對(duì)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(huì)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(jí)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(shí)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(shí)，因此效率極高。并且它也能很好地對(duì)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(huì)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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