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矿币侠
2019-10-22 09:39

区块链常见的共识机制有哪些?-

所谓“共识机制”,是通过特殊节点的投票,在很短的时间内完成对交易的验证和确认;对一笔交易,如果利益不相干的若干个节点能够达成共识,我们就可以认为全网对此也能够达成共识。共识机制是区块链技术的重要组件。共识机制在一套区块链系统里面起到的作用,非常类似于CPU架构在电子设备中的核心“组件”,一个升级版的架构往往能使电脑的流畅度提升质的飞越。

区块链发展到今天,大家对共识机制已不那么陌生了。区块链作为一个新兴产物,它们的“共识机制”也在不停的更迭。从POW,POS,POC, DPOS开始,到如今各种创新的共识机制,正在推动着整个区块链行业的发展。

区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构,可支持不同的共识机制。

工作量证明机制 (POW)

工作量证明机制即对于工作量的证明,是生成要加入到区块链中的一笔新的交易信息(即新区块)时必须满足的要求。在基于工作量证明机制构建的区块链网络中,节点通过计算随机哈希散列的数值解争夺记账权,求得正确的数值解以生成区块的能力是节点算力的具体表现。工作量证明机制具有完全去中心化的优点,在以工作量证明机制为共识的区块链中,节点可以自由进出。大家所熟知的比特币网络就应用工作量证明机制来生产新的货币。然而,由于工作量证明机制在比特币网络中的应用已经吸引了全球计算机大部分的算力,其他想尝试使用该机制的区块链应用很难获得同样规模的算力来维持自身的安全。同时,基于工作量证明机制的挖矿行为还造成了大量的资源浪费,达成共识所需要的周期也较长,因此该机制并不适合商业应用。

权益证明机制(POS)

权益证明机制(Proof of Stake),简称POS,也称股权证明机制,类似于把资产存在银行里,银行会通过你持有数字资产的数量和时间给你分配相应的收益。同理,采用PoS的数字资产,系统根据你的币龄给你分配相应的权益,币龄是你持币数量和时间的乘积。权益证明机制的运作方式是,当创造一个新区块时,矿工需要创建一个“币权”交易,交易会按照预先设定的比例把一些币发送给矿工本身。权益证明机制根据每个节点拥有代币的比例和时间,依据算法等比例地降低节点的挖矿难度,从而加快了寻找随机数的速度。这种共识机制可以缩短达成共识所需的时间,但本质上仍然需要网络中的节点进行挖矿运算。因此,PoS机制并没有从根本上解决PoW机制难以应用于商业领域的问题。

容量证明机制(POC)

容量证明利用的是计算机的硬盘空间大小而不是电脑的计算能力。硬盘的容量越大,可以储存在硬盘里的方案值就越多,矿工就越有机会匹配到其中所需要的哈希值,从而有更多的机会获得奖励。简单点来说,就是在开始挖矿之前在你的硬盘里计算和储存好shabal散列函数问题的解决方案,提前将函数的答案放到硬盘里面去。

委任权益证明机制(DPOS)

委托权益证明(DPOS)是目前所有共识协议中最快,最有效,最分散,最灵活的共识模式。 DPOS利用利益相关方批准投票的权力以公平和民主的方式解决共识问题。 区块生产者由网络用户投票决定,他们每个人都得到与他们在网络上拥有的代币数量(他们的股份)成正比的选票。或者,选民可以选择将他们的股权委托给另一名选民,被委托的选民将代表他们投票选举区块生产者。

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