什么是共识机制

区块链是比特币的底层技术,类似于一个数据库账本,由分布在不同区域的节点共同参与决策,并记载所有的交易记录,而这些决策规则的核心就是共识机制

所谓共识机制就是用来决定按照哪个参与节点记账,以及确保交易完成的技术手段和机制。共识机制可以在区块链技术应用的过程中有效平衡效率与安全之间的关系。通常情况下,安全措施越复杂,则处理效率越差,如果想要提升处理效率,就必须降低安全措施的复杂程度。

共识机制是区块链技术的核心,它使得区块链这样一个去中心化的账本系统成为可能;而价值载体是区块链技术的潜力所在,它使得区块链技术的应用领域已经超越了以往的数字货币。

比特币本身是由分布式网络系统生成的数字货币,其发行过程不依赖于特定的中心化货币发行机构,而依赖于分布式网络节点共同参与一种称为“工作量证明(ProofofWork,PoW)”的共识过程来完成交易的验证与记录。PoW的共识过程实际上就是俗称的“挖矿”,每个节点称为矿工,通常是各个节点贡献自己的计算资源来竞争解决同一个难度具有可动态变化和调整的数学问题,并成功解决该数学问题的矿工将获得区块链的记账权,同时在当前时间段的所有比特币交易记录被打包存储在一个新的区块中,并按照时间顺序将其连接到比特币链上。

从目前的情况来看,区块链技术的共识机制主要有:PoW(工作量证明机制)、PoS(股权证明机制)、DPoS(授权股权证明机制)和Pool(验证池机制),如图1-9所示。

共识机制的4种类型

参考阅读共识算法:要想整个P2P网络维持一份相同的数据,同时保证每个参与者的公平性,整个体系的所有参与者必须要有统一的协议,也就是我们这里要讲的共识算法。比特币所有的节点都遵循统一的协议规范。协议规范(共识算法)由相关的共识规则组成,这些规则可以划分为两个大的核心:工作量证明与最长链机制。所有规则(共识)的最终体现就是比特币的 最长链。共识算法的目的就是保证比特币不停地在最长链条上运转,从而保证整个记账系 统的一致性和可靠性。

相关概念参考:

什么是工作量证明机制

什么是分布式账本

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