区块链的共识机制是什么

2019-09-19 09:29:01 煊凌科技 36

在了解共识机制之前,我们首先需要了解区块链是什么。关于区块链的说法有很大,有的说区块链的本质是公共账本,有的说区块链是分布式的数据储存技术,也有的说区块链是信任机制建立的利器,这些说法都是准确的。

区块链

区块链就是通过分布式记账的方式进行数据储存,在数据储存过程中所有的节点都将参与见证,所以透明性高,对信任机制的建立有着独特的优势。作为一种分布式的储存技术就意味着区块链不具备系统的运行中心,每个节点都具有同等的地位和权利,所以在数据储存的过程中就有可能出现冲突和混乱,共识机制的存在便是为了避免这种冲突和混乱。

共识机制是区块链系统的固有算法,每个系统所采取的共识算法可能不一样,但是目的都是一样的。区块链采取的是点对点的网络通信技术,由于点对点网络下存在较高的网络延迟,各个节点所观察到的事务先后顺序不可能完全一致,但是每个节点都具备储存数据的权利。因此区块链系统需要设计一种机制对在差不多时间内发生的事务的先后顺序进行共识。这种对一个时间窗口内的事务的先后顺序达成共识的算法被称为“共识机制”。

区块链系统发展至今,人们研发出了多种共识机制,包括工作量证明(POS)、权益证明(POW)、股份授权证明机制(DPOS)、实用拜占庭容错(PBFT)、授权拜占庭容错算法(DBFT)等。这些共识机制各有各的优劣势,其中应用最为广泛且已经被证实有效的是工作量证明。但是工作量证明的劣势很明显,对于设备性能要求很高,对电能的消耗很大,且效率不高。

权益证明和股份权益证明都是为了避免耗能高和效率低的缺陷而研发的,但是这两种共识机制在一定程度上牺牲了区块链的去中心话的特性,而且暂时还没被证实有效。实用拜占庭容错和授权拜占庭容错算法最大的特点就是在“容错”二字,这两种共识机制在一定程度上允许错误,缺点就是一旦超过1/3或以上记账人停止工作后,系统将无法提供服务。

共识机制是区块链系统最重要的算法之一,如果需要学习和了解区块链,共识机制是学习中的重点。

标签: 区块链
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