BlockChain：BlockChain周邊概念詳解+個人理解

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目錄

1、拜占庭將軍問題

2、共識機制

1、區塊鏈的共識機制目前有以下幾種

PoW

PoS

DPoS

其他共識機制

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1、拜占庭將軍問題

?? ? ? ?拜占庭將軍問題（Byzantine Generals Problem），是由萊斯利·蘭波特在其同名論文中提出的分布式對等網絡通信容錯問題。在分布式計算中，不同的計算機通過通訊交換信息達成共識而按照同一套協作策略行動。但有時候，系統中的成員計算機可能出錯而發送錯誤的信息，用于傳遞信息的通訊網絡也可能導致信息損壞，使得網絡中不同的成員關于全體協作的策略得出不同結論，從而破壞系統一致性。拜占庭將軍問題被認為是容錯性問題中最難的問題類型之一。

1、解決兩個子問題
問題1、怎么樣防止叛軍冒充忠實將軍發布將軍令？
問題2、怎么樣保證忠誠將軍軍令的一致性？

2、2018年誕生的的BTC，完美解決了這個問題。拜占庭的將軍們=用戶節點，將軍們發布的軍令=BTC上的交易信息。

3、問題轉換

問題1、怎么樣防止惡意節點冒充誠實節點呢？
解決方案：采用非對稱加密技術。
問題2、怎么樣保證所有節點記錄的交易信息的一致性？
解決方案：每隔10分鐘打包一次信息，中本聰從HashCash中獲取靈感，以PoW機制，所有節點只承認工作量最多的節點打包的數據為準。51攻擊說明了，所有惡意節點的攻擊要小于50%。

2、共識機制

重要性：共識機制是一個很重要的概念，有多重要呢？業內有說法認為：如果說區塊鏈是比特幣運營的軀干，那共識機制就是靈魂。
意義：正是共識機制，幫助區塊鏈降低了信任的建立成本，實現了價值互聯網。

1、區塊鏈的共識機制目前有以下幾種

PoW

? ? ? 工作量證明。是一種按勞分配的模式，算力越多、工作量越大，即得到的數字貨幣越多了。這是一個純依靠算力的游戲。它的優點是算法簡單(采用大家都認可的數學邏輯)、破壞系統需要極大成本，缺點是沒有最終性、浪費能源,有很多人批評它浪費了大量的算力。
(1)、如果某個節點擁有全網算力15%的算力，那么該節點理論上擁有15%的概率獲取到記賬權和獎勵。
(2)、目前使用該機制的有BTC，以及它分叉出來的孩子們BCH、BCD等，還有早期的ETH、LTC、BTM等。

1、優點
算法簡單：采用大家都認可的數學邏輯，尋找隨機數這樣的方法，容易實現。
安全系數高：安全系數高，如果想要破壞整個系統的話，就需要投入巨大的成本。
2、缺點
耗電：需要耗費大量電力，處理效率比較低。
算力集中：算力過于集中。
51攻擊：51%的惡意節點攻擊。

PoS

? ? ?權益證明，也被稱為股權證明機制。將PoW中的算力，改成了權益，擁有貨幣多的人，權益大，而擁有權益越大，成為下一個記賬人的可能越大。即就像把錢存在銀行中，通過金額和存儲時間，產生利息，從而對驗證人以及節點進行獎勵。
(1)、幣齡=幣量*幣持有天數 ? ? ? 即幣量越大，幣持有天數越長，你獲得的記賬權和激勵的概率就越大了！當你獲得激勵以后，你的持幣天數就會清零，即幣齡被清空。
(2)、目前使用該機制的有ADA、Nxt未來幣、Qtum量子鏈子，當下的ETH.

1、優點
不拼算力不浪費電：的確是不那么費電。
縮短時間效率提升：縮短了共識達成的時間效率，達到了很大的提升。

2、缺點
容易造成壟斷：會錢生錢的方式，所有持有者賣幣的欲望不會那么強。
存在其他攻擊的可能性：所有的確認都只是概率上的表達，所以，存在其他攻擊的可能性。
挖礦成本低：硬分叉十分容易，容易產生分叉、沒有最終性等等，也有人批評這種方法會帶來馬太效應。

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DPoS

? ? ? 股份授權證明機制，即機制權益證明機制。它把PoS中，記賬人的角色專業化，通過權益選出記賬人，然后記賬人之間輪流記賬。讓每一個持幣的人進行投票，因而產生一定數量的代表，由這些超級節點代理持幣人驗證和記賬。
(1)、這些超級節點的權利也是相對等的。比如EOS就有21個超級節點，以及100個備用節點。
(2)、目前使用該機制的有BTS、Steem、EOS等。

1、優點

弱中心化性提高了效率：DPOS機制大幅度縮小了參與者驗證和記賬的節點數量。

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2、缺點
權利過度集中：有可能造成權力的過度集中。
依然沒有解決最終性問題。

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其他共識機制

還有dBFT機制、PBFT機制、DAG機制、PoA機制等等。

? ? ? 總結，需要注意的是，目前的共識機制都不是完美的，在應用場景上都有一定的限制，區塊鏈共識機制更大的可能趨勢是，各自在小領域里解決特定的問題。區塊鏈共識機制，仍在不斷地發展進化當中。
(1)、基本上，所有的共識機制都是為解決特定問題的，沒有一種算法是完美無缺的，各有利弊，各取所需。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的BlockChain：BlockChain周边概念详解+个人理解的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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