JH--区块链-共识机制总结.pptx

区块链共识机制总结第一部分共识机制常用的共识机制:PoW:ProofofWork,工作量证明PoS:ProofofState,权益证明DPoS:DelegateProofofStake,股份授权证明RippleConsensus:瑞波共识机制PBFT:PracticalByzantineFaultTolerance,实用拜占庭容错dBFT:delegatedBFT,授权拜占庭容错Casper:投注共识PoET:ProofofElapsedTime,消逝时间量证明QuorumVoting:仲裁投票PaxosRaft第一部分工作量证明PoW:依赖机器进行数学运算来获取记账权,资源消耗相比其他共识机制高、可监管性弱,同时每次达成共识需要全网共同参与运算,性能效率比较低,容错性方面允许全网50%节点出错。优点:完全去中心化,节点自由进出;缺点:目前bitcoin已经吸引全球大部分的算力,其它再用Pow共识机制的区块链应用很难获得相同的算力来保障自身的安全;挖矿造成大量的资源浪费;共识达成的周期较长。使用PoW的项目:比特币以太坊前三个阶段:即Frontier(前沿)、Homestead(家园)、Metropolis(大都会)。第四个阶段,即Serenity(宁静),将采用PoS机制。第一部分权益证明PoS:ProofofStake由QuantumMechanic2011年在bitcointalk首先提出,后经Peercoin和NXT以不同思路实现。主要思想是节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比,相对于PoW,一定程度减少了数学运算带来的资源消耗,性能也得到了相应的提升,但依然是基于哈希运算竞争获取记账权的方式,可监管性弱。该共识机制容错性和PoW相同。它是Pow的一种升级共识机制,根据每个节点所占代币的比例和时间,等比例的降低挖矿难度,从而加快找随机数的速度。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挖矿。缺点:还是需要挖矿,本质上没有解决商业应用的痛点;所有的确认都只是一个概率上的表达,而不是一个确定性的事情,理论上有可能存在其他攻击影响。例如,以太坊的DAO攻击事件造成以太坊硬分叉,而ETC由此事件出现,事实上证明了此次硬分叉的失败。有关PoS的资料:ProofofStake-股权证明系列1()ProofofStake-股权证明系列2()这两篇文章都是以太坊爱好者网站翻译的文章,里面简要介绍的PoS,没有介绍技术细节。第一部分股份授权证明DPoS:BitShares社区首先提出了DPoS机制9。与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人,由代理人验证和记账。其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似10。类似于董事会投票,持币者投出一定数量的节点,代理他们进行验证和记账11。DPoS的工作原理为12:去中心化表示每个股东按其持股比例拥有影响力,51%股东投票的结果将是不可逆且有约束力的。其挑战是通过及时而高效的方法达到51%批准。为达到这个目标,每个股东可以将其投票权授予一名代表。获票数最多的前100位代表按既定时间表轮流产生区块。每名代表分配到一个时间段来生产区块。所有的代表将收到等同于一个平均水平的区块所含交易费的10%作为报酬。如果一个平均水平的区块含有100股作为交易费,一名代表将获得1股作为报酬。网络延迟有可能使某些