上一篇中,我们解释了“
区块链与比特币,究竟谁是谁爸爸?
”本节,币圈呆猫将告诉你,共识机制是啥?
在中心化的系统中,共识由中心决定,参与各方只要服从即可。
而在去中心化的系统中,参与各方地位平等,当分歧出现,如何达成共识?
举个例子:
如果说区块链是一个实物账本,那么区块就相当于账本中的一页,区块中的信息就是这一页上记载的交易内容。
系统中所有参与者都可以这页上记账,可是,谁能最终获得此项殊荣呢?
我们先来看看“比特币”是怎么做到的。
在比特币的系统中,大约每十分钟进行一轮算力竞赛,获胜者获得记账权力,同时给予奖励。
形象的理解就是,大家一起解一道巨难的数学题,谁算得好算得快,谁就能在这一页的账本上记账,然后把这一页放回大账本中,并且获得一把糖果。
所以,比特币系统的判断标准,并不在意你用多少草稿纸,消耗了多少铅笔。
只要你能最快地给出正确答案,就算你赢!
这就是工作量证明机(Proof of Work)
“只看结果,不看过程。”
比特币正是用了这种最简单粗暴的共识机制完成了竞争记账。
然而,这个机制最大的问题就是对资源的“浪费”,引起不少争议。
于是,一些人在探索和实践新的共识机制。
目前比较常见的共识机制有:工作量证明(Proof of Work)、权益证明(Proof of Stake)以及委托权益证明(Delegated Proof of Stake),我们来逐一解释一下。
权益证明(Proof of Stake)
不同于工作量证明,权益证明是看这个记录账目的节点对某些数量资金的所有权。
简单来说,如果你拿到了一笔比特币资金,你存在钱包里一直不动用它,这个持有的时间越长,持有的币量越大,越能证明你对这笔资金的所有权,那你在这个竞争记账的过程中的竞争力就会越大。
一旦你动用了这笔资金,比如交易或转账,你对这个币的所有权在系统看来就是不确定的,那么,你的权力得从下一次你让这笔资金静止不动开始再开始累积。
就像是两个人之间的信任,你做的好事越多,时间越长,日久见人心。
一旦你做了一件坏事,你的信誉度可能就会下降,需要重新做好事去慢慢累积。
这里有2个问题:
1、 币量多的人更容易获得所有权而得到竞争力,加剧整个系统中参与者的贫富差距?
答:区块链系统并非用来解决贫富差距的问题,且这种情况与现实世界的规则其实是一致的。
2、 币量多的人一旦停止竞争,其他小量币的人又竞争不上,系统会不会停摆?
答:这种机制的理由在于利益捆绑。持币多的人比持币少的更在意安全性,因为一旦系统被攻破,或者瘫痪,那损失更大的是这些持币多的人。
委托权益证明(Delegated Proof of Stake)
简单来说,就像是选举产生有能力有时间的委托人专门负责记账一样。
参与者通过投票,最多可选出101位委托人,他们主要用来确保在前一个区块被验证的情况下,再验证当前新产生的区块。
这些委托人其实就成为了记账目的那个记账者。
由于这些委托人进行记账能够获得奖励,所以他们会努力拉票,并且维护好与投票者之间的关系,并且试图通过参与系统发展以吸引更多人投票。
原理就像选总统,总统需要实际去考察,去贴近民众的生活,试图帮他们改善实际生活的方方面面,这样才能获得人们的投票支持。
怎么样?比起前面的耗费巨大能源和可能造成的贫富差距的两种情况,委托权益证明是不是优势更大一些?
此外,还衍生出很多共识机制,目的都是为了解决或者减少“资源消耗”的问题。
正如人类历史上对于永动机的追逐一样,0成本解决去中心化系统中的共识问题,是注定要失败的。
天下没有免费的午餐。
还有一种混合证明机制,由于不同共识机制的优劣势,有些系统采用多种共识机制的方式来取长补短。后期我们在涉及以太坊的部分会详细介绍。
【今天作业】
今天这期我写了很久。在留言区告诉我,你看懂了没有!真让人捉鸡!!!
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货