区块链的共识机制

刷卡机测评员 2022-03-31

什么是共识机制：共识可简单理解为，不同群体所寻求的共同的认识、价值、想法等，在某一方面达成的一致意见。共识机制就是确定达成某种共识和维护共识的方式。

在区块链系统中没有中心化机构运作，所以在进行传输信息、价值转移时，共识机制解决并保证每一笔交易在所有记帐节点上的一致性和正确性问题。区块链的这种新的共识机制使其在不依靠中心化组织的情况下，依然大规模高效协作完成运转。共识机制是区块链技术的重要组件。区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链账本，同时满足下面这两个条件：

1）一致性：所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。

2）有效性：由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中。

现今区块链的共识机制可分为：POW工作量证明机制、POS权益证明机制、DPOS股份授权证明机制，POOL验证池， POA机制，POB机制，DPOW定向工作量证明机制等等！

POW,工作量证明

POW的全称为Proof of Work,翻译过来即“工作证明”或者“工作量证明”。用POW的“挖矿”形式，将消耗大量的能源。其消耗的能源只是不停的去做SHA256的运算来保证工作量公平。BTC就是POW机制下最成功的加密货币。

POS,权益证明

权益证明(Proof of Stake，简称POS)，通过持有Token（代币）的数量和时长来决定你获得记账的机率，类似于股票的分红制度，持有股权越多的人就能够获得更多的分红。POS机制，相比于POW，POS机制节省了能源，引入了“币龄”这个概念来参与随机运算。

DPOS,授权股权证明（delegated proof of stake）是基于POS衍生出的更专业的解决方案，类似于董事会投票，指拥有Token的人投票给固定的节点，选举若干代理人，由代理人负责验证和记账。

不需要耗费能源和硬件设备;缩短了区块的产生时间和确认时间，提高了系统效率。有限数量的见证节点进行验证，因此简单、高效。但DPOS被普遍质疑过于中心化;代理记账节点选举过程中存在巨大的人为操作空间

POOL,验证池共识机制

Pool（池）的概念被广泛的应用在服务器端软件的开发上。

使用池结构可以明显的提高你的应用程序的速度，改善效率和降低系统资源的开销。所以在现在的应用服务器端的开发中池的设计和实现是开发工作中的重要一环。不需要代币也可以工作，在成熟的分布式一致性算法（Pasox、Raft）基础上，实现秒级共识验证；但去中心化程度不如bictoin；更适合多方参与的多中心商业模式。

DPOW,定向工作量证明

DPOW即定向工作量证明（directional proof of work） UENC当中的DPOW算法是利用节点签名机制，发起节点对交易体进行签名经过网络传输到下一个节点，下一个节点会依次验证上次签名的节点，等待签名个数达到设置的共识数后分片完成共识向全网达成共识。

UENC是一个高效节能TPS可无限拓展的去中心化公有链系统，通过DPOW的共识算法，实现了CPU低能耗的工作模式，每一个节点在网络中具备完整的节点职能，在保障安全的前提下降低了算法的复杂性，实现了链上快速，高并发的支付交易。

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