公有链的常用共识机制

目前,公有链里的共识机智的中心还在于区中心化和更有创意的设计上,新型区块链体系现可支持插拨的共识机制模块,根据不同的应用场景可切换不同的共识机制。系统的记账者都有唯一公认的历史交易序列对于公有链来说至关重要,因为要解决“双重支付”这是唯一的关键,想要避免双重支付的出现,就要获取交易之前的所有交易,确保交易出现的初次,如果双方信息出现不对称、不确定的情况,为了使交易能够继续下去,就要用以下的途径来解决,也就是“拜占庭将军问题”。

维持周期循环,保证节点步调一致

保证网络的时间解,调整难度,并产生一个新的区块,在10分钟内,使参与者发送交易信息并完成交易,避免节点无限制、无规律性的发送命令,最后广播区块信息。

通过算力竞赛,确保网络单点广播

比特币通过时间戳和电子签名,确保在某一个时间点只有一个(或几个,属于分叉行为)节点传输区块信息,改变了节点之间互相传送的混乱。

通过区块链,使用一个共同账本

基于P2P网络的BT技术是成熟的,网络中的节点,在每个循环周期内都是同步的,这让每个节点做决策的时候就有了共同的基础。

不管采用什么样的方式方法,必须保证时间统一、步调一致、单点广播、那么,一个链条就能解决加密货币这种分布式系统的拜占庭将军问题。

PoS作为另一种共识机制,矿工掌握的加密货币数量占比等于其挖出一个PoS矿的概率。这会导致首富账户的权力更大,有可能支配记账权,也会造成权益越来越中心化,但是PoS确实大大减少了挖矿的能源成本。长远来看,可能会有更多的币种会向PoS方向发展。

除了以上两种比较常见的基本的主流共识机制,目前的公有链共识机制的创新点在于两者之间的混合,从而可以保留去中心化特征的同时提高处理的效率。例如以Decred为代表的PoW/PoS混合共识:挖矿的过程和比特币类似,也需要完成一定量的工作量证明,但是在达成共识的环节有所区别,不同于比特币需要全网节点来验证区块,最终以最长的链为主链,混合机制引入PoS投票来决定刚挖出的区块是否有效,大大提高了验证的速度。除此以外还有以Hcash为代表的PoW/PoS混合共识+双层链结构。将PoW难度分成两级,分别发布在两条链上,使得PoW矿工和PoS矿工都能参与系统共识并发挥作用。

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