区块链的几大共识机制及优缺点
缺点:当有1/3或以上记账人停止工作后,系统将无法提供服务;当有1/3或以上记账人联合作恶,且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时,恶意记账人可以使系统出现分叉,但是会留下密码学证据;去中心化程度不如公有链上的共识机制;更适合多方参与的多中心商业模式。 实用拜占庭容错主要应用于央行的数字货币以及布萌区块链。 Pool验证池——私有链专用 Pool验证池,基于传统的分布式一致性技术,加上数据验证机制;之前曾是行业链大范围在使用的共识机制,但是随着私有链项目的逐渐减少渐渐开始势微。 优点: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。 缺点:去中心化程度不如bictoin;更适合多方参与的多中心商业模式。 自定义共识机制以及混合共识机制:私人订制 小蚁:dBFT(delegated BFT)授权拜占庭容错算法 小蚁采用的dBFT机制,是由权益来选出记账人,然后记账人之间通过拜占庭容错算法来达成共识。dBFT和PBFT的关系类似于 PoS和DPoS的关系。 dBFT在PBFT的基础上做出了多出改进:将C/S架构的请求响应模式,改进为适合P2P网络的对等节点模式;将静态的共识参与节点改进为可动态进入、退出的动态共识参与节点;为共识参与节点的产生设计了一套基于持有权益比例的投票机制,通过投票决定共识参与节点(记账节点);在区块链中引入数字证书,解决了投票中对记账节点真实身份的认证问题。 特点:专业化的记账人;可以容忍任何类型的错误;记账由多人协同完成,每一个区块都有最终性,不会分叉;算法的可靠性有严格的数学证明;当有1/3或以上记账人联合作恶,且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时,恶意记账人可以使系统出现分叉,但是会留下密码学证据。 唯链——PoA(Proof-of-Authority) PoA共识机制,这种共识机制能达到的TPS,相较于比特币的PoW和以太坊即将采用的PoS,在TPS上都要高出很多。唯链创世团队曾经披露唯链研发团队测试能达到10000TPS,10000TPS足够满足很长一段时间内的性能要求。 PoA与PoS类似,但是POS是基于持币加时间的模式,所以同样会造成利益分配的不均衡和大节点的产生,在PoA中,验证者不需要在网络中持有股份,但是必须具有已知的和经过验证的身份,这意味着验证者不会有动机为自己的利益行事,由这些验证者来验证和治理DAPP的投票。如此,让PoA的网络变得更加安全和便宜。 除了唯链以外,欧链Oracles采用的也是PoA共识机制。 Ripple:RPCA(Ripple Protocol consensus algorithm) 瑞波共识机制RPCA是一个类似PBFT的共识机制,属于节点投票的共识机制。初始特殊节点列表就像一个俱乐部,要接纳一个新成员,必须由51%的该俱乐部会员投票通过。共识遵循这核心成员的51%权力,外部人员则没有影响力。由于该俱乐部由“中心化”开始,它将一直是“中心化的”,而如果它开始腐化,股东们什么也做不了。 与比特币及点点币一样,瑞波系统将股东们与其投票权隔开,并因此比其他系统更中心化。Stellar的共识机制SCP(Stellar Consensus Protocol)就是在“Ripple共识算法”的基础上演化而来的。 Hcash——PoW+PoS共识机制 Hcash采用混合共识机制后,有Hcash的用户与矿工均可以参与到投票中,共同参与Hcash社区的重大决定;Hcash的PoS还为不合格的矿工提供了一个制衡机制;通过PoS+PoW公平的按持币数量与工作量分配投票权重,可以实现社区自治。 通过PoW,使得Hcash有挖矿的硬性成本作为币价的保证,又制约了单独PoS机制里数字货币过于集中的问题;PoS让中小投资者着眼于项目的中长期的发展,中小户更倾向于把币放在钱包里进行PoS而不是放在交易所随时准备交易使得Hcash生态更加健康,人们会将注意力更多的放在Hcash技术与落地应用上,而不是仅仅关注短期的价格波动。 在安全性上,由于PoW必须通过PoS的验证才可生效,PoW矿工不能自行决定并改变网络规则,这有效的抵挡了51%攻击。 共识机制发展 迄今为止,没有任何一种共识机制完美地解决了所有问题,每个共识机制都存在各自的短板。数字货币市场在不断扩大,毫无疑问共识机制也在不断地自我更新。 从PoW到PoS,PoS到DPoS,以及DAG的无区块链概念,无疑不是对效率的不断追求。但是共识越集中(参与度越低),效率越高,也越容易出现安全和独裁腐败现象(和去中心化的初衷背道而驰)。只有做到各方面的平衡,通过之后的发展以及不断的更迭,数字货币以及区块链未来可期。 (编辑:济南站长网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |