區塊鏈是眾所周知的用于記錄交易歷史的共享，不變的分類賬，預計會擾亂和糾正幾乎所有的行業。?dApp和采用企業區塊鏈的公司數量激增是對這一信念的證明。?關于區塊鏈的一個重要事情是，它使得信任在任何應用的網絡中都是內在的。

決策者們，從沃爾瑪到谷歌，從IBM到周圍最熱門的初創公司，每個人都會在Blockchain上大放異彩。?這不是沒有深刻的原因，你可以看看沃爾瑪如何使用區塊鏈將食品可追溯性時間從18小時減少到2分鐘。

但是，為了創造預期的影響，必須權衡許多因素，共識是其中最重要的因素之一。?任何區塊鏈的共識機制都有責任保持記錄在區塊鏈上的數據的神圣性，同時具有足夠的彈性以抵制節點故障，網絡分割，信息延遲，無序和損壞的信息消息。?在這項工作中，我們將討論共識機制對區塊鏈平臺的重要性，可靠和穩健的共識機制應該是什么樣子，然后討論目前使用的共識機制。

什么使得一個偉大的共識機制？

隨著大量區塊鏈平臺的出現，以及新的區塊鏈日益出現，重要的是了解決定共識機制是否足夠好的原因：

安全性：如果所有節點能夠根據協議規則產生有效的輸出，則共識機制可以被稱為“安全”。

參與性：共識機制應該是每個節點都積極參與區塊鏈上更新數據庫的過程。

包容性：所有節點必須包含在決策中。?任何節點都不應該對其投票的價值或影響感到低落。

平等：偉大的共識機制必須以平等主義的方式進行。?這意味著每個投票必須具有相同的價值和權重，才能達成共識。

“區塊鏈支持的平臺與共識模式一樣安全可靠。”

一個糟糕的共識機制導致：

一個糟糕的共識機制讓區塊鏈網絡暴露了一些不受歡迎的問題。?看看其中的一些：

Blockchain Forks：一個糟糕而不堅固的共識機制將區塊鏈打開成為一些漏洞，Blockchain Fork的可能性就是其中之一。?已知區塊鏈會在區塊鏈網絡上造成嚴重破壞，因為它會導致區塊鏈上記錄的數據完全不一致，從而迫使應用程序以不可預知的方式運行。

簡單來說，Blockchain Fork基本上是對協議的改變，其中一組參與者/節點與原始版本的區塊鏈不同。?到目前為止，區塊鏈平臺中有兩種類型的叉子：

1.硬叉：假設一組節點變得流氓，或者與區塊鏈存在分歧（或者引入原始區塊鏈的東西）。?現在，該集團將決定走自己的路，最終導致這個區塊鏈的“分叉”版本。?其余的節點現在可以選擇更新他們的系統，以便處理這個區塊鏈或者堅持原來的區塊鏈。?這里最重要的一點是，在前一個區塊鏈中運行的節點不允許在新區域鏈中運行。?硬叉基本上導致創建兩個獨立的區塊鏈。

2.軟叉：這是對原始區塊鏈的可選升級，這也導致了兩個不同的區塊鏈。?但是，他們是否想升級他們的系統，或者不使用軟叉，完全取決于節點。

比特幣區塊鏈中的一些叉子是：

一個。?比特幣XT：2015年8月

灣?比特幣經典：2016年2月

C。?Bitcoin Unlimited：2017年5月

d。?比特幣現金：2017年8月

即?比特幣黃金：2017年10月

F。?SegWit2x：已被暫停的擬議分支。

共識失敗：某些共識機制可能無法幫助節點達成共識。?說一個共識機制需要一定比例的超級多數投票，否則Blockchain會面臨共識失敗的風險。?可能導致共識失敗的常見原因如下：

一個。?節點或網絡故障。

灣?不符合標準的節點。

C。?有效的誠實節點不能做出決定。

糟糕的表現：雖然這個完全依賴于共識機制的設計，但它是任何區塊鏈平臺成功的關鍵點。?在其他節點變成惡意的情況下，共識條件可能是動態的，或者網絡分區可能延遲在節點之間交換的消息，這可能在基于該區塊鏈的應用中表現為高延遲。

對比特幣區塊鏈中的共識攻擊提出一些看法：

比特幣的共識機制是目前最安全和最穩定的機制之一。?但是，至少在理論上它仍然存在各種漏洞。?共識機制取決于大多數礦工是否真正出于自身利益而行事。?因此，如果一組礦工能夠獲得大量的采礦能力，他們可以輕易地攻擊共識機制，破壞區塊鏈的安全性和可用性，順便說一句，對于任何使用Proof的區塊鏈來說，因為它是共識機制。

由于臭名昭著和危險，因為共識攻擊會在比特幣的區塊鏈中看到，“不誠實”的礦工不能竊取比特幣，沒有任何簽名花費比特幣或改變過去的任何塊，他們所能影響的只是最近的塊，可能會導致拒絕 - 導致未來區塊的創建中斷。

說到“51％攻擊”，實際上并不需要51％的散列能力來破壞區塊鏈。?事實上，這種類型的攻擊可以使用較小的散列能力百分比來執行。?51％被認為是一個門檻，超過這個門檻，比特幣區塊鏈的攻擊有100％的機會成功。

讓我們看看當今最流行的共識機制是如何工作的：

驗證的工作

事實上，PoW可能是目前使用最廣泛的共識算法，它被批評為與所需的大量計算能量有關的“行星殺手”，事實上，它可追溯到1999年，當時該術語被創造出來作者Markus Jakobsson和Ari Juels。

這是早期版本的第一個應用，就是為所羅門群島的外殼資金創造價值。就加密貨幣而言，比特幣是第一個工作證明加密貨幣。?HashCash也是一種工作證明算法，旨在消除拒絕服務案例。

然而，比特幣的工作證明被認為是合法得多，因為它用于防止使用分散式P2P協議跟蹤硬幣轉移的雙重支出，這與Hashcash基于RPoW的硬件可信計算功能不同。

比特幣的PoW擁有USP能夠確保在區塊鏈上開采的每個區塊都是真實的唯一版本，同時成功保持雇傭軍無法成功分割區塊鏈。

然而，隨著我們尋求發現更快，更分散和環境可持續的價值轉移方法，出現了供應商替代方案。

以下是其中一些簡要討論的內容：

驗證的樁號

以太坊遷移到PoS的想法很可能使它成為地板上最炙手可熱的女孩。?這并非完全沒有理由，在這種共識機制下，51％的攻擊或區塊鏈更加昂貴。

不僅如此，這種機制所需的較少的計算能量使其成為PoW共識機制的優勢。

這種共識算法的一個顯著特征是需要wannabe“minter”或“validator”來投資通過在網絡上購買硬幣來創建自己的股份，而不是像在PoW的情況下那樣在GPU上花費大量資金來解決無用的計算。

盡管PoS也有它自己的缺點。?其中最受歡迎的是“風險無所謂”問題。?簡單來說，驗證者或簽名者可以同時創建和簽署兩個區塊，以便為它們申請交易費用。

要用增強來解釋它，如果他/她有“無所謂”，誰會阻止網絡中的參與者表現出可疑行為。

委托權益證明。

Daniel Larimer介紹的DPoS是獨特的，因為代幣持有者或驗證者不是直接投票或創建塊的人，他們投票選出代表，然后代表他們進行驗證。

Larimer希望設計出一種一致的算法，該算法的交易速度可以高達每秒10萬次，這比任何基于PoW或PoS的對手所能夠運行的要多得多。

該系統還能夠清除不良行為者，同時識別和獎勵有價值的參與者。

用戶選出的前100名證人將為他們的服務付費。?此外，這些證人中的前20名有權獲得薪金以及可供網絡使用的備用證人池，因為很多人都努力成為證人。

現在，一個人的信譽或有效的“投票”取決于他們持有的代幣的數量。?不僅如此，如果選民的工作沒有為網絡創造價值，或者自從我們一直在進行投票以來表現得不好，那么選民就有權投票給證人。

DPoS還有一件有趣的事情是，礦工們正在合作（不像PoW或PoS那樣競爭），使得DPoS能夠比其他共識機制更快地執行更大規模的訂單。

交易作為證明的憑證

交易作為EOS使用權證明。?它可以防止不同鏈上的交易重放問題。?這是如何工作的，以及TaPoS如何解決這個問題：

惡意參與者首先鎖定來自特定區塊的利潤，廣播更長的秘密區塊鏈以使原始交易無效。?自私采礦攻擊也使用這種攻擊，因為它比獲得51％的散列能力更有效，更容易。

現在，假設每個交易都包含最近一個塊的散列，并且區塊鏈使得它只是在源自該??區塊的區塊鏈中賦予交易的證據。?這將使任何不良演員實際上不可能建立秘密鏈。

租借證明

在傳統的共識機制中，低平衡的節點和個體發現幾乎不可能發現放樣或挖掘新塊，因為它們的哈希率非常低。?這進一步轉化為絕大多數持有者的平衡度較低，沒有發言權，少數大型球員正在投籃。?然而，當涉及到任何基于區塊鏈的網絡的安全性時，“更多更好”是正確的并不是什么秘密。?這是Lpos進來的地方。

Lpos有助于小型玩家參與網絡，并將余額出租給賭注節點。?它所做的是增加“放樣節點”的重量，最終增加他們挖掘區塊的機會。?也就是說，由此產??生的利潤以最初商定的比例分攤。

委托拜占庭容錯（dBFT）

另一個有趣的共識算法是將可擴展性和低成本事務帶入表中。?拜占庭容錯與容錯計算機系統的可靠性有關。

網絡參與者根據多種因素選擇代表。?這些代表必須選擇一位發言人，他們應該評估各種交易，并因此在當前區塊鏈中添加區塊。?代表們需要仔細檢查演講者的計算和聲明，并根據其匹配情況批準或拒絕。?要批準增加任何區塊，一定比例的代表必須提交批準。

在不同組合的演講者和代表不同組合中，dBFT的有趣變體確實是一種很有前途的共識機制。

https://hackernoon.com/consensus-mechanisms-as-detailed-and-concise-as-possible-b3da79f85f66

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Consensus Mechanisms — As Detailed and Concise as possible!的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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