百行代码简单实现区块链POS（权益证明）挖矿机制

源码地址：https://github.com/corgi-kx/blockchain_consensus_algorithm/tree/master/pos

权益证明机制最开始是由点点币提出并应用（出块概率=代币数量 * 币龄） 简单来说谁的币多，谁就有更大的出块概率。但是深挖下去，这个出块概率谁来计算？碰到无成本利益关系问题怎么办?这个共识算法初看很简单，实际有很多问题需要解决，且看以太坊什么时候能完全转换到POS机制吧

区块结构

type block struct {
    //上一个块的hash
    prehash string
    //本块hash
    hash string
    //时间戳
    timestamp string
    //区块内容
    data string
    //区块高度
    height int
    //挖出本块的地址
    address string
}

声明两个节点池。
mineNodesPool 用来存放指定的挖矿节点
probabilityNodesPool 用于存入挖矿节点的代币数量*币龄获得的概率

//用于存储区块链
var blockchain []block
//代表挖矿节点
type node struct{
    //代币数量
    tokens int
    //质押时间
    days  int
    //节点地址
    address string
}
//挖矿节点
var mineNodesPool []node
//概率节点池
var  probabilityNodesPool []node

初始化节点池：

func init () {
    //手动添加两个节点
    mineNodesPool = append(mineNodesPool,node{1000,1,"AAAAAAAAAA"})
    mineNodesPool = append(mineNodesPool,node{100,3,"BBBBBBBBBB"})
    //初始化随机节点池（挖矿概率与代币数量和币龄有关）
    for _,v:=range mineNodesPool{
        for i:=0;i<=v.tokens * v.days; i ++ {
            randNodesPool = append(randNodesPool,v)
        }
    }
}

每次挖矿都会从概率节点池中随机选出获得出块权的节点地址

//随机得出挖矿地址（挖矿概率跟代币数量与币龄有关）
func getMineNodeAddress() string{
    bInt:=big.NewInt(int64(len(randNodesPool)))
    //得出一个随机数，最大不超过随机节点池的大小
    rInt,err:=rand.Int(rand.Reader,bInt)
    if err != nil {
        log.Panic(err)
    }
    return randNodesPool[int(rInt.Int64())].address
}

func main() {
    //创建创世区块
    genesisBlock := block{"0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000","",time.Now().Format("2006-01-02 15:04:05"),"我是创世区块",1,"0000000000"}
    genesisBlock.getHash()
    //把创世区块添加进区块链
    blockchain = append(blockchain,genesisBlock)
    fmt.Println(blockchain[0])
    i:=0
    for  {
        time.Sleep(time.Second)
        newBlock:=generateNewBlock(blockchain[i],"我是区块内容","00000")
        blockchain = append(blockchain,newBlock)
        fmt.Println(blockchain[i + 1])
        i++
    }
}

运行结果：

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