说到区块链,总离不开共识机制。区块链里面的“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。通俗来说,就比如大家在开一次“会议”,最后达成一个一致,但是达成一致的途径有很多种,这也就是后续区块链的主链有各种各样的共识机制。那么这次“会议”都达成什么共识了呢?比如说有人做好事了,大家都知道了;有人做坏事了,大家也都知道。所以这就是共识机制的最大的好处,就是解决了彼此不认识的人的互相不信任的问题;同时,在这个“会议”里谁不管谁做了什么,大家都是知道的。
有人会问,如果这次“会议”的大部分人都叛变了,那岂不是导致会破坏掉这个“会议”,从而破坏掉整个区块链嘛?这种可能性当然是存在的了,但是参加这次“大会”的人都是来自世界各地,且彼此都不认识,想要控制他们是很难的。理论上,只要控制了51%的参加“会议”的人,就可以破坏掉整个网络,但是,如果你有控制51%人的能力,你还愿意去破坏整个区块链么?我觉得正常人都应该是拼命的去维护,所以,这也就是为什么区块链很难受到攻击的一个原因。
那么讲到这里,我们把共识机制类比成开“会议”,那么我们知道,如果开会的人多,最后达成结果的时间就比较久,开会的人少,最后达成结果的时间就比较快;放在区块链里,其实也是一样的。参加人数多了,大家就不容易被控制了,那么去中心化程度就越强了,那么达成一致的时间就久了;同理,参加的人数少了。大家就容易被控制,去中心化程度越弱了,但是达成一致的时间可能就会变快了。
大家会发现,共识机制的去中心化强弱是和区块链的速度成反比关系:去中心程度越弱,安全性就越低,区块链的速度就越快;去中心化程度越强,安全性就会越高,区块链的速度就会越慢。当然影响区块链速度的因素还有其他方面。区块链上的共识机制有多种,但任何一种都不是完美无缺,只能说每种共识机制适用的场景是不一样的。
那么有哪些主流的共识机制呢?
1、工作量证明(Proof of Work,简称PoW):比特币在区块的生成过程种使用了PoW机制,通俗的理解呢,就是大家争着去抢记账工作,谁先抢到了工作,谁就有奖励。就如我上面所说,每种共识机制的适用场景是不一样的,为什么BTC要用POW共识机制呢?首先我们先来看BTC的属性更多的偏向于金融属性,它的金融货币属性更大一些,那么我们再来看POW在这里的作用:作为一个去中心化的货币,为了防止被单一某方控制,所以引入全世界的人来参与竞争记账,保证了整个比特币不会被单一某方所控制并摧毁,虽然参与到竞争记账的人分布在世界各地,但是他们因为竞争记账而达成共识,共同维持区块链网络的稳定性和安全性,同时也保证了记录在区块的信息不会被轻易篡改,这是一个去中心化货币最重要的特点。所以为什么比特币转账速度慢,很大一部分因素是因为他的去中心化程度较高。PoW优点:去中心化程度较高,安全性较强。
2、权益证明机制(PoS):以太坊未来要部分改成POS,我觉得一方面他是要防止重走BTC的后路,另一方面,以太坊是偏向应用开发层面,去中心化程度不需要要求很高,速度却要提升起来,这样以后在这个生态里开发应用,才能更稳定一些。
PoS的优点:在一定程度上缩短了共识达成的时间;不再需要大量消耗能源去竞争记账。缺点:还是需要挖矿,本质上没有解决商业应用的痛点。
3、DPOS: 股份授权证明(DPOS):DPOS主要就是节点选举若干代理人,由代理人验证和记账,但其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似。通俗点来讲呢,就是整个生态就选出几个代表来进行管理,就好比人民代表大会制度一样,参加会议的人来决定生态的一切。那么这些参与管理生态的代理人如何获得收益呢?此时就是这个生态的代币会以每年增发的形式,将增发的代币发给这些代理人。现在市场的焦点EOS就是这样的共识机制,为了提高区块链的速度,不得不牺牲去中心的程度。那么由于这个生态网络是选出的代表来进行治理的,那么可攻陷的威胁就比较高。不过我前文也说了,每种共识机制适用的场景是不一样。最后能创造价值的区块链变革,才是有意义的。
DPoS的优点:大幅缩小参与验证和记账节点的数量,可以达到秒级的共识验证。缺点:去中心程度较弱,安全性相比POW较弱,同时节点代理是人为选出的,公平性相比POS较低,同时整个共识机制还是依赖于代币的增发来维持代理节点的稳定性。
以上就是对全网广播以及三大主流共识机制的一些介绍,还有其他共识机制就不做深入了解了,只能说各有千秋,喜欢的朋友可以收藏起来。