網(wǎng)上有很多關(guān)于共識(shí)算法之pos機(jī)制,區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制是什么的知識(shí)，也有很多人為大家解答關(guān)于共識(shí)算法之pos機(jī)制的問(wèn)題，今天pos機(jī)之家(www.shineka.com)為大家整理了關(guān)于這方面的知識(shí)，讓我們一起來(lái)看下吧!
本文目錄一覽：
共識(shí)算法之pos機(jī)制
在了解共識(shí)機(jī)制之前，首先我們要明白什么是共識(shí)?“共識(shí)”取它的字面意思，就是“共同的認(rèn)識(shí)”。
人與人是不同的，這種不同不僅體現(xiàn)在身材、長(zhǎng)相、能力，更體現(xiàn)在文化、觀點(diǎn)、想法、利益訴求等等方面。
共識(shí)，簡(jiǎn)而言之，不同群體所尋求的共同的認(rèn)識(shí)、價(jià)值、想法等，在某一方面達(dá)成的一致意見(jiàn)。共識(shí)機(jī)制就是確定達(dá)成某種共識(shí)和維護(hù)共識(shí)的方式。
我們了解到，信任是社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)中的一大痛點(diǎn)，銀行有自己的信用體系，過(guò)去的金融體系服務(wù)于只服務(wù)于極少的企業(yè)家，因?yàn)榻⑿庞皿w系耗資巨大。后來(lái)支付寶有了芝麻信用，信用已經(jīng)關(guān)系到生活的很多方面，信用卡額度、花唄額度，芝麻信用高出國(guó)還可以免簽。我們正享受著信用給我們帶來(lái)的便捷。
區(qū)塊鏈本質(zhì)是去中心化，去中心化的核心是共識(shí)機(jī)制，區(qū)塊鏈上的共識(shí)機(jī)制主要解決由誰(shuí)來(lái)構(gòu)造區(qū)塊，以及如何維護(hù)區(qū)塊鏈統(tǒng)一的問(wèn)題。
區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制的目標(biāo)是使所有的誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)保存一致的區(qū)塊鏈視圖，同時(shí)滿足兩個(gè)性質(zhì)：
一致性，所有誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)保存的區(qū)塊鏈的前綴部分完全相同。
有效性，由某誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)發(fā)布的信息終將被其他所有誠(chéng)實(shí)節(jié)點(diǎn)記錄在自己的區(qū)塊鏈中。
區(qū)塊鏈的自信任主要體現(xiàn)于分布于區(qū)塊鏈中的用戶無(wú)須信任交易的另一方，也無(wú)須信任一個(gè)中心化的機(jī)構(gòu)，只需要信任區(qū)塊鏈協(xié)議下的軟件系統(tǒng)即可實(shí)現(xiàn)交易。
共識(shí)機(jī)制的必要性?
分布式系統(tǒng)中，多個(gè)主機(jī)通過(guò)異步通信方式組成網(wǎng)絡(luò)集群。在這樣的一個(gè)異步系統(tǒng)中，需要主機(jī)之間進(jìn)行狀態(tài)復(fù)制，以保證每個(gè)主機(jī)達(dá)成一致的狀態(tài)共識(shí)。錯(cuò)誤信息可能出現(xiàn)在異步系統(tǒng)內(nèi)并不斷傳播，因此需要在默認(rèn)不可靠的異步網(wǎng)絡(luò)中定義容錯(cuò)協(xié)議，以確保各主機(jī)達(dá)成安全可靠的狀態(tài)共識(shí)，這就是共識(shí)機(jī)制誕生的必要性。
這種自信任的前提是區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制(consensus)，即在一個(gè)互不信任的市場(chǎng)中，要想使各節(jié)點(diǎn)達(dá)成一致的充分必要條件是每個(gè)節(jié)點(diǎn)出于對(duì)自身利益最大化的考慮，都會(huì)自發(fā)、誠(chéng)實(shí)地遵守協(xié)議中預(yù)先設(shè)定的規(guī)則，判斷每一筆記錄的真實(shí)性，最終將判斷為真的記錄記入?yún)^(qū)塊鏈之中。
換句話說(shuō)，如果各節(jié)點(diǎn)具有各自獨(dú)立的利益并互相競(jìng)爭(zhēng)，則這些節(jié)點(diǎn)幾乎不可能合謀欺騙你，而當(dāng)節(jié)點(diǎn)們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中擁有公共信譽(yù)時(shí)，這一點(diǎn)體現(xiàn)得尤為明顯。區(qū)塊鏈技術(shù)正是運(yùn)用一套基于共識(shí)的數(shù)學(xué)算法，在機(jī)器之間建立“信任”網(wǎng)絡(luò)，從而通過(guò)技術(shù)背書(shū)而非中心化信用機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行全新的信用創(chuàng)造。
在區(qū)塊鏈系統(tǒng)中沒(méi)有像銀行一樣的中心化機(jī)構(gòu)，所以在進(jìn)行傳輸信息、價(jià)值轉(zhuǎn)移時(shí)，共識(shí)機(jī)制解決并保證每一筆交易在所有記帳節(jié)點(diǎn)上的一致性和正確性問(wèn)題。區(qū)塊鏈的這種新的共識(shí)機(jī)制使其在不依靠中心化組織的情況下，依然大規(guī)模高效協(xié)作完成運(yùn)轉(zhuǎn)。
除了密碼學(xué)技術(shù)外，共識(shí)機(jī)制也是區(qū)塊鏈必要元素及核心部分，是保障區(qū)塊鏈系統(tǒng)不斷運(yùn)行的關(guān)鍵。
共識(shí)機(jī)制的分類(lèi)
在區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中，由于應(yīng)用場(chǎng)景的不同，所以采用了不同的共識(shí)算法。目前區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制主要有四類(lèi)：1.工作量證明機(jī)制pow、2.權(quán)益證明機(jī)制pos、3.委托權(quán)益證明Dpos、4.驗(yàn)證池共識(shí)機(jī)制pool
1.工作量證明(Proof of Work，簡(jiǎn)稱POW):
可簡(jiǎn)單理解為一份證明，證明你做過(guò)一定量的工作。通過(guò)查看工作結(jié)果，就能知道你完成了指定量的工作。區(qū)塊鏈共識(shí)算法用的最多的就是POW。比特幣和以太坊都是基于POW的共識(shí)機(jī)制。
例：比特幣在區(qū)塊的生成過(guò)程中使用的就是POW機(jī)制，簡(jiǎn)單理解就是大家共同爭(zhēng)奪記賬權(quán)利，誰(shuí)先搶到并正確完成記賬工作，誰(shuí)就得到系統(tǒng)的獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)為比特幣，也就是所謂的“挖礦”。礦工（參與挖礦的人）通過(guò)計(jì)算機(jī)的算力去完成這個(gè)記賬工作，這個(gè)擁有計(jì)算能力的專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)就是所謂的“礦機(jī)”。
優(yōu)點(diǎn)：
①完全去中心化，節(jié)點(diǎn)自由進(jìn)出，避免了建立和維護(hù)中心化信用機(jī)構(gòu)的成本。
②只要網(wǎng)絡(luò)破壞者的算力不超過(guò)全網(wǎng)總算力的50%，網(wǎng)絡(luò)的交易狀態(tài)就能達(dá)成一致，并不可篡改歷史記錄。
③投入越多算力，獲得記賬權(quán)概率越大，越有可能產(chǎn)生新的區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)。
缺點(diǎn)：
①目前比特幣挖礦造成大量的算力和能源浪費(fèi)。
②挖礦的激勵(lì)機(jī)制也造成挖礦算力的高度集中
③結(jié)算周期長(zhǎng)，每秒最多結(jié)算7筆交易，不適合商業(yè)應(yīng)用。
2.權(quán)益證明(Proof of Stake，簡(jiǎn)稱POS):
通過(guò)持有Token（代幣）的數(shù)量和時(shí)長(zhǎng)來(lái)決定你獲得記賬的機(jī)率，類(lèi)似于股票的分紅制度，持有股權(quán)越多的人就能夠獲得更多的分紅。Token相當(dāng)于區(qū)塊鏈系統(tǒng)的權(quán)益。目前有很多數(shù)字資產(chǎn)用pow發(fā)行新幣。
優(yōu)點(diǎn)：
①降低了PoW機(jī)制的資源浪費(fèi)。
②加快了運(yùn)算速度，也可以理解為工作量證明的升級(jí)版
缺點(diǎn)：
擁有幣齡越長(zhǎng)的節(jié)點(diǎn)獲得記賬權(quán)的幾率越大，容易導(dǎo)致馬太效應(yīng)，富者越富，權(quán)益會(huì)越來(lái)越集中,從而失去公正性。
3.委托權(quán)益證明(Delegated Proof of Stake，簡(jiǎn)稱DPOS):
是基于POS衍生出的更專(zhuān)業(yè)的解決方案，類(lèi)似于董事會(huì)投票，指擁有Token的人投票給固定的節(jié)點(diǎn)，選舉若干代理人，由代理人負(fù)責(zé)驗(yàn)證和記賬。不同于POW和POS的全網(wǎng)都可以參與記賬競(jìng)爭(zhēng)，DPOS的記賬節(jié)點(diǎn)在一定時(shí)間段內(nèi)是確定的。
為了激勵(lì)更多人參與競(jìng)選，系統(tǒng)會(huì)生成少量代幣作為獎(jiǎng)勵(lì)。比特股就采用該方式。
優(yōu)點(diǎn)：
相較pow，dpos大幅提高區(qū)塊鏈處理數(shù)據(jù)的能力，甚至可以實(shí)現(xiàn)秒到賬，同時(shí)也大幅降低維護(hù)區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)安全的費(fèi)用。
缺點(diǎn)：
去中心程度較弱，節(jié)點(diǎn)代理是人為選出的，公平性相比POS較低，依賴于代幣的增發(fā)來(lái)維持代理節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)定性。
4.驗(yàn)證池共識(shí)機(jī)制Pool
這是一種基于傳統(tǒng)的分布式一致性技術(shù)，加上數(shù)據(jù)驗(yàn)證的機(jī)制，是目前行業(yè)鏈大范圍在使用的共識(shí)機(jī)制。
優(yōu)點(diǎn)：
不需要依賴代幣也可以實(shí)現(xiàn)秒級(jí)共識(shí)驗(yàn)證；
缺點(diǎn)：
去中心化程度弱，更適合多方參與的多中心商業(yè)模式；
總結(jié)：每一種共識(shí)機(jī)制都不能同時(shí)滿足安全、效率、公平。去中心程度越弱，安全性就越低，區(qū)塊鏈的速度就越快；去中心化程度越強(qiáng)，安全性就會(huì)越高，區(qū)塊鏈的速度就會(huì)越慢。POW完全去中心化，但運(yùn)行效率太低。POS提高了效率，但卻降低了公平與安全。DPOS有強(qiáng)烈的中心化特性，卻在短期內(nèi)效率最高。目前行業(yè)區(qū)塊鏈大范圍使用Pool共識(shí)。
以下是區(qū)塊鏈共識(shí)機(jī)制的對(duì)比圖，讓你更好的了解這幾種共識(shí)機(jī)制：
注：本文轉(zhuǎn)載自幣圈練兵營(yíng)
qtum屬于什么機(jī)制貨幣？
QTUM是量子鏈平臺(tái)代幣，量子鏈項(xiàng)目最早的愿景是打通比特幣和以太坊進(jìn)行生態(tài)的融合，后來(lái)有開(kāi)始轉(zhuǎn)型布局DAPP的開(kāi)發(fā)，致力于構(gòu)建一個(gè)支持多個(gè)行業(yè)的包括金融、物聯(lián)網(wǎng)、供應(yīng)鏈等的去中心化的應(yīng)用開(kāi)發(fā)平臺(tái)，通過(guò)各種行業(yè)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，來(lái)豐富社區(qū)生態(tài)。
共識(shí)上Qtum在采用了PoS共識(shí)機(jī)制，降低了成為全節(jié)點(diǎn)的門(mén)檻。目前Qtum已經(jīng)是全球僅次于比特幣和以太坊的第三大區(qū)去中心化網(wǎng)絡(luò)，幾乎所有的全節(jié)點(diǎn)都由生態(tài)中的參與者自發(fā)運(yùn)行，
以上就是關(guān)于共識(shí)算法之pos機(jī)制,區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制是什么的知識(shí)，后面我們會(huì)繼續(xù)為大家整理關(guān)于共識(shí)算法之pos機(jī)制的知識(shí)，希望能夠幫助到大家！
