【区块链笔记整理】共识机制种类

概念：

共识机制是区块链节点就区块信息达成全网一致共识的机制，可以保证最新区块被准确添加至区块链、节点存储的区块链信息一致不分叉甚至可以抵御恶意攻击。

1.为什么要共识，因为区块链是去中心化的，没有中心记账节点，所以需要全网对账本达成共识。

2.拜占庭问题是一个假想的共识问题，中国人可以理解成三英战吕布，两个人打不过吕布，必需三个以上将军达成共识才行。

共识机制种类，一图概括：

表格来自量子学派

PoW：Proof of work，工作量证明，算力；

PoS：Proof of Stake，权益证明，持币数；

DPoS：Delegate Proof of Stake，股份授权证明，持币数与代理人；

Ripple Consensus：瑞波共识机制，基于特殊列表节点，俱乐部；

Pool：验证池，基于传统的分布式一致性技术，加上数据验证的机制，是目前行业链大范围在使用的共识机制。优点不需要代币，秒级共识验证。（池可以想象成就是一个容器保存着各种我们需要的对象。我们对这些对象进行复用，从而提高系统性能。）

补充：

DBFT机制

引自：http://www.8btc.com/onchain-paper-antshares

小蚁采用的dBFT机制，是由权益来选出记账人，然后记账人之间通过拜占庭容错算法来达成共识。小蚁采用的共识机制是在Castro 和 Liskov提出的“实用拜占庭容错算法”（Practical Byzantine Fault Tolerance）的基础上，经过改进后使其能够适用于 区块链系统。

优点是：

1)专业化的记账人；

2)可以容忍任何类型的错误；

3)记账由多人协同完成，每一个区块都有最终性，不会分叉；

4)算法的可靠性有严格的数学证明；

缺点：

1)当有1/3或以上记账人停止工作后，系统将无法提供服务；

2)当有1/3或以上记账人联合作恶，且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时，恶意记账人可以使系统出现分叉，但是会留下密码学证据；

以上总结来说，dBFT机制最核心的一点，就是最大限度地确保系统的最终性，使区块链能够适用于真正的金融应用场景。

DAG共识机制：

转自【链世界】: https://www.7234.cn/dag/36392

DAG(Directed acyclic graph)，有向无环图，是计算机领域一个常用的数据结构，因为独特的拓扑结构所带来的一些特性，经常被用到处理动态规划，导航中寻求最短路径，数据压缩等场景中。该种结构一般适用于物联网，而不适于金融支付场景。

IOTA和Byteball这种基于DAG结构的分布式账本技术，从概念上讲已经不能算是区块链了，因为在底层结构上，DAG中既没有区块也不是链。

优点：

1）交易速度快；

2）无需挖矿；

3）智能合约支持；

4）需要见证节点；

缺点：

1）交易时长不可控；

2）网络传输数据量大幅度增加；

总结

现在区块链上数字资产的应用越来越多来源于真实世界或金融资产，对交易的最终确认有很高的要求，需要有不同的共识机制。 共识机制是区块链的核心技术，当未来区块链技术越来越多应用于现实，将会不断有所改进，以切合实际的需要。