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区块链共识机制有哪些?PoW工作量证明详解
一提起区块链共识机制, 恐怕很多投资者已经是有所了解了, 但也仍然有一部分投资者对此并不是很了解。其实共识机制就是一种规则, 这种规则的要点是每一个节点都必须遵守它。它是区块链的四大核心技术之一。
共识机制在整体的区块链网络里面拥有非常重要的作用, 在通常的情况下, 共识机制可以协调全部的节点, 让大家保持账木一致。共识机制的主要任务, 说白了, 就是去解决在分布式账本的环境下面, 每一个节点到底该怎么去进行记账这个核心问题。
同时, 它还得弄清楚, 在彼此不同的那些节点之间, 应该用什么样的手段去交换信息, 并且最终能够达成一个大家都同意的意见, 也就是所谓的一致性状态。 那么大家比较好奇的, 区块链里头的共识机制, 具体都包含有哪些种类?
非常多的投资者朋友们, 心中都存在这样的疑问, 想要搞明白这些技术到底是为了解决什么实际存在的难题的。 对于这些话题的细节内容, 接下来就让币圈子的小编来给大家做一个详细的解说和介绍。

关于区块链之中的共识机制, 请问具体存在哪几种不同的类型?
目前市场上, 大家用得比较多的共识机制主要有这么几种情况, 它们具体包括工作量证明, 它的英文缩写是PoW, 全称是Proof of Work, 还有权益证明, 对应的是Proof of Stake, 以及委托权益证明, 它的英文缩写同样是常见的简写形式, 全称则是Delegated Proof Stake。
1. PoW
PoW机制会通过评估你的工作量来确定你获取记账权的几率, 工作量一旦变大, 你就越有可能拿到这一次记账的机会, 作为奖励措施, 负责记账的人能够得到一定数量的数字货币, 目前采用这种PoW挖矿机制能够挖矿数字货币包含BTC、LTC、ETC、ETH、DOGE、ZEC、ZEN、XMR等等。
PoW机制的缺点非常明显, 这是因为为了争夺记账权而需要进行不停歇的计算工作, 导致耗电量极大, 并且造成了极大的能源浪费现象, 同时达成共识的时间周期变得过于漫长, 比如比特币在确认一个区块的时候, 往往需要花费长达十分钟的时间。

2. PoS
为了去弥补缺乏证明那种能源消耗特别巨大的问题, 有人就把权益证明共识机制(PoS)给发明出来了,它就是用手中所持有的币的数量, 来决定谁可以获得记账权的几率。权益证明共识机制的逻辑是很简单的, 就是说谁拥有的代币数量多, 那么谁就有机会去获得记账权限。
在当前这个叫做PoW的机制运作的时候, 挖矿的难度大小和算力的关联程度其实是比较微小的, 相反, 它更多地是和所持货币的数量以及时间因素存在最紧密的关系。
正因为如此, 所以不会出现那种需要消耗大量电力来产生高昂成本的情况。另外, 只要用户手中有持有的虚拟货币, 就有机会获取相应的收益, 同时这也能使得那些从事挖矿活动的人得到非常可观的利息收入。
不过个人进行PoS挖矿这件事, 其实是存在一定的门槛的。第一步得由用户自己去搭建节点, 然后还得对设备实施实时的维护工作。一旦遭遇了硬分叉的情况, 就不得不频繁地进行维护和升级操作。
除此之外。所有采用PoS模式的挖矿活动都需要锁定一定数量的币。举个例子来说。在DASH网络中每个节点都需要锁定1000个币。把这些币折合成人民币来计算的话, 金额也将几百万了。
目前市面上存在很少数量的钱包, 这些钱包正在向用户提供一种叫做PoS挖矿的服务内容, 其背后的运作机理, 实际上是把众多用户所持有的资金集合在一起, 用来执行所谓的PoW挖矿操作, 这样的做法让用户能够避开自己构建节点时所面临的复杂情况, 同时也避免了需要锁定过多代币资源的问题, 以Cobo钱包为例, 该钱包当前所提供的增益功能, 其参与门槛被设定为仅需投入0.1个DASH这个具体的数字货币数量。
PoS的好处是, 它不需要再利用那些大量的计算资源了, 这样一来, 达成共识所用的时间就缩短了很多, 同时也节省下了电力之类的资源, 但是不足的地方也同样清楚, 就是持有金钱多的人, 也就是说拥有比较多币的人, 会更有可能得到记账的权利, 这种现象会让共识机制变成一个只有有钱人才能参与的游戏形式, 于是公正性就会丧失掉。

3. DPoS
于是, 就有的人把这个叫做委托权益证明的技术给发明出来了, 这个东西的名字是DPoS, 这个委托权益 prove 机制, 其实就类似于那种公司董事会里的投票情况, 在那个区块链技术系统里面的一些人, 进行了投票活动, 最后选出来了几位代表, 然后由这几位代表来行使记账的权力。
因为这些委托人去做记账工作是能拿到奖励的, 所以他们就把力气用在拉票这件事上头了, 他们还拼命地把和投票者之间的关系给维护好了, 并且还想要通过参加系统的发展建设这种方式, 去把更多的人给吸引过来投票。另外, 也有一些采用DPoS机制的数字货币项目, 会把一部分奖励分派给那些投票的人。
比如说, LBTC这个项目使用的是叫作DPoS的这种出块机制, 那些持有LBTC币的人可以参与投票, 从他们当中选出101个节点, 这被选出来的101个节点呢就负责去进行产生区块的操作, 并且在操作成功之后会得到一定数量的奖励, 同时在这101个节点背后的那些投票人, 也就是每一个节点对应的支持者自己, 也能够在其中得到一定比例的回报。

咱们得弄明白, 那个叫区块链共识机制的东西, 到底是把什么难题给解决掉了的呢?
为了解决这个问题, 中本聪想出了一个办法, 整个网络里面是没有中心节点能来做决策的, 不过他可以设立一套规则, 这个规则就会成为一个中心化的机制, 每个节点都得去遵守, 这就能够帮网络自主地运行, 就和法律去约束社会的每一个人一样。
这个规则里的内容需要包含两方面, 方面一是解决分布式账本里面每个节点到底该怎么记账的问题, 方面二是解决不一样节点之间怎么去交换消息以及如何达成共识的问题。
具体来说, 它是依赖某种方式去确定谁拿到了记账权。谁拿到了这个权力, 整个网络就用他处理好的数据。同时, 这个人还能获取打包区块的奖励。另外, 谁要是意图危害网络, 就会受到一定的惩罚。
这样就可以在没有中心化节点存在的情况下, 既能够让每个节点比较统一地做一件事, 又能够保证每个节点的小数据库之间的数据保持一致。从而令分布式网络, 比较有序地去运行。
总的来说, 共识机制它就是一种制度, 这个制度的目的, 就是要对去中心化网络里面的每一个分散节点, 进行一种约束。通过这个约束, 来维护整个系统在运作时候的顺序和公平性。
这样的话, 那些彼此之间互不相干、没有任何直接关系的节点, 才能够去验证数据、确认数据。最终, 就是让大家产生出那种信任感, 然后在此基础上达成一致意见, 把这个共识给形成。
上文对区块链的共识机制包含哪几种类型, 以及该机制能够解决哪些具体问题, 已经作出了全面的介绍, 其实要是把它变得通俗一点来理解的话, 倘若我们能够把区块链技术本身看作是一个小型的社会形态, 那么所谓的共识机制就扮演着社会中法律的角色, 处于其中的人员都要去遵守相关规定, 它所要解决的并不仅仅是信任方面的难题, 同时还需要负责维护整个属于区块链范畴内的社会秩序得以正常地运转。
所以, 我们能够看出来, 共识机制对于整个区块链来说, 有着非常重要的意义, 在去中心化的环境下面, 是共识机制帮助网络, 能够在自由的环境之中, 实现自主运行。
