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共识机制的详细解释,如pow、POS和POC及其代表货币(POW机制的货币)

2023-07-13 04:07:34 币百科 阅读 0

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我们拥有多年的区块链服务经验,为用户提供专业的服务信息。在这里,我们将介绍pow、POS和POC等共识机制,以及代表性货币的详细解释,以及POW机制的货币。选币可以随时随地解决玩币遇到的各种问题。,让你不再担心繁琐的职称评定。

区块链是基于P2P网络,由节点参与的分布式账本系统。它最大的特点是"分散化"。也就是说,在区块链系统中,用户之间,用户和机构之间,以及机构之间。在没有建立相互信任的情况下,只能依靠区块链协议体系来实现交易。

但是,如何保证账本的准确性、权威性和可靠性呢?为什么区块链网络上的节点参与簿记?如果节点是假的怎么办??如何防止书籍被篡改?如何保证节点间的数据一致性?这些都是区块链建立一个"分散"交易,这导致了共识机制。

所谓"共识机制"意味着通过特殊节点投票。,在极短的时间内完成交易的验证和确认;当出现分歧时,在没有中央控制的情况下,几个节点参与决策并达成共识,即没有信任基础的个体之间如何建立信任关系。

区块链技术使用一套基于共识的数学算法来建立一个"信任"机器之间的网络,从而通过技术背书而不是集中的信用机构来创造全新的信用。

不同类型的区块链需要不同的一致性算法,以保证区块链上的最后一块能随时反映整个网络的状态。迄今为止

主要有以下几类区块链共识机制:POW工作量证明、POS公平证明、DPOS授权公平证明、Paxos、PBFT(实用拜占庭容错算法)、dBFT、DAG(有向无环图)

让';主要讨论常用POW、POS和DPOS共识机制的原理和应用场景。

概念:

工作证明,原本是经济学术语。指系统为实现某一目标而设定的测量方法。简单的理解就是确认自己做了一定工作量的凭证,通过对工作成果的认证来证明自己完成了相应的工作量。

工作负载证明机制具有完全分散的优势。在具有工作量证明机制共识的区块链中,节点可以自由进出,通过计算随机hash的数值解获得正确数值解生成块的能力是节点计算能力的具体表现。

应用:

POW最著名的应用是比特币。在比特币网络中,在分块生成过程中,矿工需要解决复杂的密码数学问题,找到一个符合要求的分块哈希,这个哈希由n个前导零组成,零的个数取决于网络的难度值。。这期间需要大量的尝试(工作量),计算时间取决于机器的哈希运算速度。

找到一个合理的哈希是一个概率事件。当一个节点拥有全网n%的计算能力时,,节点有n/100的概率找到块散列。节点成功找到满意的哈希值后,会立即对整个网络进行广播和打包,网络的节点会立即对广播进行验证,并对块进行打包。

如果验证通过,,说明某个节点已经成功解谜,所以不再竞争当前块,而是选择接受这个块,记录在自己的账本里,然后竞争下一个块。只有网络中能最快解出谜题的那块才会被添加到账本中,被其他节点复制。为了保证整个账簿的唯一性。

如果节点作弊,会导致网络的节点验证失败,直接丢弃其打包的块,无法记入总账,作弊节点的成本就浪费了。因此,在巨大的开采成本下,矿工自觉自愿遵守比特币系统的共识协议,保证了整个系统的安全。

优缺点

优点:可以快速验证结果,系统承担的节点数量大。作恶的成本高,从而保证矿工的自觉遵从。

缺点:需要大量算法,达成共识周期长

概念:

利害关系证明。要求认证者提供一定数量的加密货币的所有权。

权限证明机制的操作模式是,当创建新块时,矿工需要创建"货币权利"交易,交易会按照预先设定的比例给矿工自己发一些币。。根据每个节点的比例和时间';s令牌,公平性证明机制降低了根据算法按比例挖掘节点的难度,从而加快了寻找随机数的速度。

申请:

2012Peercoin(点币)由网名SunnyKing的网友推出,是权限证明机制在加密电子货币中的首次应用。PPC最大的创新在于其挖矿方式是POW和POS的混合,新币采用工作量证明机制发行。,利用权益证明机制维护网络安全。

为了实现POS,SunnyKing借鉴了中本聪的比特币基地,专门设计了一种特殊类型的交易,叫做Coinstake。

上图是Coinstake的工作原理,其中币龄是指货币的持有期。如果你有10枚硬币,持有10天,你就收集了100天的币龄。如果你使用这10枚硬币,它们的年龄被消耗(消灭)。

优缺点:

优点:缩短了达成共识所需的时间,节省的精力比工作量证明的多。

缺点:本质上还是需要网络中的节点进行挖掘操作,难以保证转移的真实性

概念:

委托股权证明机制,类似于董事会的投票,内置了股东实时投票系统,就像系统在捧一个股东';随时开会。所有股东在这里投票决定公司';的决定。

授权股权证明了在试图解决传统PoW机制和PoS机制问题的同时,还可以通过实施科技民主来抵消集权带来的负面效应。。基于DPoS机制的区块链分权依赖于一定数量的代表,而不是所有用户。在这样的区块链中,所有节点投票选举一定数量的节点代表,这些节点代表所有节点确认阻塞,维持系统的有序运行。

同时区块链的所有节点都有权随时罢免和任命代表。必要时,所有节点可以投票取消现任节点代表资格,重新选举新代表,实现实时民主。

应用:

Bitshare是一种使用DPOS机制的加密货币。通过引入见证的概念,见证人可以生成块,每个持有位的人都可以投票给见证人。。获得总同意票的前n(n通常定义为101)名候选人可以当选为见证人,当选见证人的人数(n)应满足以下要求:至少有一半的选民认为n已被充分分散。

见证候选人列表每维护周期(1天)更新一次。然后随机安排证人,每个证人有2秒钟时间';允许按顺序生成块的时间。如果见证服务器无法在给定的时间片中生成块,则块生成权限将在下一个时间片中授予相应的见证服务器。。DPoS的这种设计使得块生成更快且更节能。

DPOS充分利用了股东';以公平民主的方式达成共识。他们投的N个证人,可以算是N个矿池。,而且这N个矿池的权利是完全互相平等的。股东可以随时通过投票改变这些证人,只要他们的计算能力不稳定,他们的计算机停机,或者他们试图利用他们的权力作恶。

优缺点:

优点:减少参与验证和核算的节点数量,从而实现秒级共识验证

缺点:中心性弱,安全性相对POW弱,节点代理人为选择,公平性相对POS较低。同时,整个共识机制仍然依赖令牌的发放来维持代理节点的稳定性。

目前主要有四类共识机制:Pow、Pos、DPos、Pool

1。Pow的工作量证明是大家熟悉的挖掘。,通过与或运算,计算出一个符合规则的随机数,即获得本轮的记账权,将本轮需要记录的数据发出,验证后与全网其他节点一起存储;

优点:完全去中心化,节点自由访问;

缺点:目前比特币已经吸引了全球大部分的计算能力,其他使用Pow共识机制的区块链应用很难获得同样的计算能力来保护自身安全;采矿造成大量的资源浪费;达成共识需要很长时间,不适合商业应用

2。张贴权益证明——权力升级共识机制:根据每个节点占用令牌的比例和时间计算令牌的数量;等比例降低挖掘难度,从而加快寻找随机数的速度。

优点:一定程度上缩短了达成共识的时间

缺点:仍然需要挖掘,本质上没有解决商业应用的痛点

3。DPos份额授权证书机制类似于董事会投票,资金持有人投出一定数量的节点代为验证和记账。

优点:可以大大减少参与验证和核算的节点数量,可以实现秒级共识验证

缺点:整个共识机制仍然依赖于令牌,很多商业应用不需要令牌

4.池验证池。基于传统的分布式一致性技术和数据验证机制;是目前产业链广泛使用的共识机制

。优点:无需令牌即可工作,可在成熟的分布式一致性算法(Pasox、Raft)基础上实现秒级一致性验证;

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

在使用共识机制保证数据一致性方面有很大优势(共识机制最早由Ripple提出)在共识网络中,无论软件代码如何变化,没有共识是不可能进入网络的,更不用说分叉了。

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PS:暗下略。虽然共识机制绝对可以保证任何时候都不会出现硬分叉。不过这种机制的缺点也很明显,就是与其他节点取得共识的时间比现在的比特币网络要长得多。在极端情况下在涟漪共识机制网络中被断开的后果也是很可怕的。

有可能你家停电一天,第二天整个系统永远无法和其他波纹节点达成共识(共识机制其实需要80%以上的节点承认你的数据。你的提交会被其他节点接受,否则会被排他拒绝),甚至你只能清空你所有的500多GB数据,重新同步连接其他Ripple节点。所以现在,现有的波纹终端不适合民用(如果商用,影响会比较小。比如RL's自己的波纹节点托管在亚马逊云数据中心,长期不响应可以索赔高额赔偿,那个地方除了大灾之外基本不会坏),这也是RL一直想改进的方面之一。

pow:工作证明,工作证明。比特币在区块生成过程中使用了这一机制。寻找一个合理的块哈希需要大量的尝试计算,计算时间取决于机器的哈希运算速度。。POS:股权证明,股权证明。简单来说就是根据你持有的钱的数量和时间给你支付利息的制度。在POS模式中,货币持有利息。DSC(动态权益)共识算法:Penta的原创,公链项目。它分为三层:第一层进行代表选举,第二层通过三列筹款算法选出议员和观察员组成若干共识小组,第三层通过哈希抽签算法从候选区块中选出正式区块。

It';这很难说。理论上,pow更有利于价格问题。但是,还要具体问题具体分析,以太坊计划采用POS机制。

在很多社区讨论中,在很多人看来,POS(股权证明)和POW(工作证明)似乎是混淆的。,工作量证明)作为两种完全对立的证明方法,POW是中本聪最先提出的工作量证明方法,POS是目前很多两令牌逐渐采用的方式。

DPOS是DPOS机制,它似乎将权利归还给那些持有数字货币的人。但是目前比较成功的货币是POW,比如比特币,体面,dogecoin等等。

是区块链的底层共识算法。电力消耗电能。EOS用的DPOS有21个超级节点,但总是被贿赂,所以现在DPOS基本上被贴上了中央集权的区块链的标签。我也认为这违背了区块链精神。POR共识协议是由BakerChain提出的一种新的共识机制。这个实验室由公钥之父、图灵奖获得者惠特菲尔德迪菲(WhitfieldDiffie)的CrypticLabs孵化,是世界上最好的网络安全实验室。

什么是共识机制?

I';我在耿写第一篇文章。,我简单解释了数字货币世界中最常用的16个术语,其中一个就是共识机制,还记得吗?

为什么会有共识机制?

有必要解释一下"拜占庭一般问题"这在分布式系统中是必须理解的。

拜占庭将军问题可以用一句话来概括:

在古代,11个不同职位的忠诚将军是如何消除叛徒的影响的?同意进攻或撤退。

当然,刚才并没有提出拜占庭将军的问题。我们伟大的中国发明了神奇的"老虎符号"在春秋战国时期保证命令的正确执行。分配系数系统中的

每个节点都是拜占庭将军,任何算法执行上的失误都是叛徒。

为了尽可能地消除错误,快速达成一致,使系统有效正确地运行,各种"共识机制"应运而生。

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接下来,让';让我们了解一下数字货币世界中几种常见的共识机制:

PoW,工作证明

PoW是比特币采用的一种共识机制,最初由AdamBack开发为"Hashcashhash"解决垃圾邮件问题的程序。

比特币使用SHA256的单向函数。它的具体工作原理非常专业,我们只需要明白"SHA256的结果很容易验证,但是要计算它,需要不断尝试计算,直到匹配到一个随机数;技术上来说,任何新块都需要按2323.94亿元计算。感兴趣的朋友可以搜索SHA256进行深入研究。

因此,只要矿工显示计算结果,全网的节点都会通过PoW认可他付出的代价。,承认新街区奖属于他。

如此大量的操作相当浪费资源,实际上没有任何科学或实际用途,只是为了练习工作量证明机制,防止攻击者伪装成节点控制网络。

虽然在2009年,没有更好的选择来建立这个去中心化的全球货币网络,让每个人都可以免费参与;但是,到目前为止,已经出现了其他不需要浪费大量计算能力的证明机制,比如我们下面要提到的PoS权益证明。。

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POS,大意是获取节点的难度';的记账权与节点持有的权益成反比。一个节点拥有的币越多,花费的时间越长,越容易获得记账权,也越容易获得块奖励。

原来的PoS其实是PoW的升级,根据每个节点的年龄按比例降低了挖掘难度,从而加快了寻找随机数的速度。。

硬币的年代是什么?

币龄=数量*拥有天数。

由于区块链的每一笔交易记录都会打上时间戳,这个时间戳可以作为货币年龄的证明,所以货币的年龄是不容易伪造的。

例如,A从B处收到10枚硬币,持有90天,那么A的币龄为900;如果A卖了这10个币,900币时代就消耗完了;

后来为了摆脱PoW,一种依靠计算能力的共识机制。PoS引入了"利息";年利率是PoS机机制初步确认时设定的,一般不会改变。

利息=(币龄*年利率)/365。如果利率是1%,在最后一个例子中,,a可以得到0.02466货币的利息。

这样,PoS区块链的动作过程可以描述如下:

前期通过PoW机制产生硬币;

当创世币达到一定规模时,PoS机制发挥作用,消耗货币年龄,获得生成块的优先权,获得利息,而PoW机制由于消耗资源过多,浪费计算能力,逐渐淡出;

最终系统只剩下PoS维持正常运行。

目前大家熟悉的以太坊主要采用PoW机制,但正在转向PoS。

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大家都知道PoW和PoS。当遇到其他共识机制时,相信会理解的更快。

比如股票授权证书DPOS就类似于董事会投票;阻燃POB;降水证明POD;能力证明概念验证;经过的时间证明PODT,等等。

我赢了';不要从这里开始。有兴趣的同学可以看看百度或者知乎~

感谢您阅读本文';详细介绍pow、POS、POC等共识机制和代表性货币。如果你不';Idon’我对动力机制的流通性了解不够,想了解更多关于POW、POS、POC等共识机制以及代表性货币的详细解读,可以在本站首页搜索你想了解的内容!

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