幣圈人都關注的公衆號
ID:BibenBlockchain
共識機制可以說是整個區塊鏈技術中爭議最集中、迭代最快、利益爭奪最白熱化的點。它決定了激勵機制的執行權限，牽動着所有虛擬信用生產者的神經。
可以毫不誇張的說，區塊鏈領域當前依然是，一切圍繞共識，一切爲了共識。現在很多人都把共識機制理解爲競爭記賬權，其實應該是競爭檢查點。
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什麼是共識機制？
共識機制是一個羣體決策的流程，羣體中的個體會執行和支持對羣體其他個人最好的決定。這是一個個體需要支持大多數人決定的解決方式，不管他們意願如何。
簡單地說，這僅僅是一個羣體決策的方式，舉例說明，10 個人的小團體，要決策出對他們所有人最有利的決定，每一個人都提出一個方案，但是大多數人只會支持那個對他們最有利的方案，而其他人只能服從這個決定，不管個人意願如何。
共識機制不僅僅是同意大多數同意的決定，同時需要同意那個對所有人都最有利的方案，因此，它是一個網絡共贏的決定。區塊鏈共識模型是在網絡世界中創造平等和公平，用於達成共識的共識系統叫做共識理論。
區塊鏈共識模型包括以下內容：
①機制將收集羣體中所有一致意見
②羣體中每個人都是爲了更好地達成一致，從而羣體利益一致
③個體都考慮羣體，而不考慮他們個人利益
④每一個個體參與者都有相同投票的權利，這意味着每一個人的投票都非常重要
⑤每個在網絡中的個體都需要參與投票，沒有人能夠逃避或者僅僅在集體中而不投票
⑥羣體中每個成員都是相同的活躍度，沒有人需要承擔羣體中的更多的責任
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PoW：Proof of Work 工作量證明
PoW 工作量證明 ，就是大家熟悉的挖礦，通過數學運算，計算出一個滿足規則的隨機數，即獲得本次記賬權，發出本輪需要記錄的數據，全網其它節點驗證後一起存儲。
一句話介紹：乾的越多，獲得越多。
例如比特幣、萊特幣採用的共識算法就是 PoW，專業一點說，礦工們在挖一個新的區塊時，必須對 SHA-256 密碼散列函數進行運算，區塊中的隨機散列值以一個或多個 0 開始。隨着 0 數目的上升，找到這個解所需要的工作量將呈指數增長，礦工通過反覆嘗試找到這個解。最先算出正確答案的節點可獲得當前區塊的記賬權，同時獲得新發行比特幣的獎勵。
這就解決了對比特幣網絡做出貢獻節點的獎勵問題。PoW 與最長鏈機制的結合，又讓比特幣具備了不可被篡改的特性。在這樣的共識機制下，即使是沒有中心機構做信用背書的比特幣，也同樣獲得了廣泛的信任，有着世界範圍內的強大生命力。
通俗的說，PoW 的意思就是社會主義，按勞分配，多勞多得。
優點：
①去中心化，將記賬權公平的分派到其他節點。你能夠獲得的幣的數量，取決於你挖礦貢獻的有效工作，也就是說，你用於挖礦的礦機的性能越好，分給你的收益就會越多，這就是根據你的工作證明來執行幣的分配方式。
②安全性高，破壞系統需要投入極大的成本，如果想作弊，要有壓倒大多數人的算力（51% 攻擊）。因爲作弊要付出一定成本，作弊者就會謹慎對待了。在比特幣的 PoW 機制中，由於獲得計算結果的概率趨近於所佔算力比例，因此在不掌握 51% 以上算力的前提下，礦工欺詐的成本要顯著高於誠實挖礦，甚至不可能完成欺詐 (由於概率過低)。
缺點：
①挖礦造成大量的資源浪費，目前 bitcoin 已經吸引全球大部分的算力，其它再用 Pow 共識機制的區塊鏈應用很難獲得相同的算力來保障自身的安全。這讓依據算力公平分配獎勵的機制，演變爲了對礦機算力的大舉投入，扭曲了中本聰的設計初衷。
②網絡性能太低，需要等待多個確認，容易產生分叉，區塊的確認共識達成的週期較長（10 分鐘），現在每秒交易量上限是 7 筆（visa 的平均每秒交易量上萬，支付寶峯值接近 9 萬），不適合商業應用。
③PoW 共識算法算力集中化，慢慢的偏離了原來的去中心化軌道。從比特幣擴容之爭可以看到，算力高的大型礦池是主人，而持幣的人沒有參與決定的權利，比特幣分叉出很多兒子，即將失去“去中心化”的標籤。
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PoS：Proof of Stake 權益證明
PoS 權益證明，PoW 的一種升級共識機制；根據每個節點所佔代幣的比例和時間；等比例的降低挖礦難度，從而加快找隨機數的速度。
一句話介紹：持有越多，獲得越多。
PoS 試圖解決 PoW 機制中大量資源被浪費的情況。這種機制通過計算你持有佔總幣數的百分比以及佔有幣數的時間來決定記賬權。
節點記賬權的獲得難度與節點持有的權益成反比，相對於 PoW，一定程度減少了數學運算帶來的資源消耗，性能也得到了相應的提升，但依然是基於哈希運算競爭獲取記賬權的方式，可監管性弱。該共識機制容錯性和 PoW 相同。例如：恆星幣，狗狗幣等。
在現實世界中 PoS 很普遍，最爲熟知的例子就是股票。股票是用來記錄股權的證明，股票持有量多的，擁有更高更多的投票權和收益權。
通俗的說，PoS 就是資本主義，按錢分配，錢生錢。
優點：
①在一定程度上縮短了共識達成的時間。
②不再需要大量消耗能源挖礦。
③PoS 當然也能防作弊，因爲如果一名持有 51% 以上股權的人作弊，相當於他坑了自己，因爲一個人自己不會殺死自己的錢。
缺點：
①還是需要挖礦，本質上沒有解決商業應用的痛點；
②所有的確認都只是一個概率上的表達，而不是一個確定性的事情，理論上有可能存在其他攻擊影響。例如，以太坊的 DAO 攻擊事件造成以太坊硬分叉，而 ETC 由此事件出現，事實上證明了此次硬分叉的失敗。
③極端的情況下會帶來中心化的結果。PoS 機制由股東自己保證安全，工作原理是利益捆綁。在這個模式下，不持有 PoS 的人無法對 PoS 構成威脅。PoS 的安全取決於持有者，和其他任何因素無關。在 POS 機制裏，擁有幣和幣齡越高的節點擁有着越高產生新區塊的權力。簡單來說，就是你擁有越多的幣，並且你擁有的幣的幣齡越久，就有可能獲得記賬權的概率越大。PoS 雖然解決了 PoW 的能耗的問題，但全節點確認會讓區塊確認的效率提不起來，且時間越長，也越容易產生馬太效應，即持有幣越多的人會獲得更多的幣獎勵，從而加大貧富差距，最終產生超過 50% 的中心化節點，被動演化爲非預期的中心化的結果。
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