區(qū)塊鏈浪潮背后怎么個(gè)無(wú)共識(shí)法

政策趨勢(shì)日漸明朗，無(wú)疑成為市場(chǎng)再度爆發(fā)的「助燃劑」，高漲的市場(chǎng)情緒中卻仍有隱憂存在：區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展尚未完善，落地困境也并未解除。

區(qū)塊鏈概念誕生十年，期間共識(shí)機(jī)制層出不窮。從比特幣網(wǎng)絡(luò)「中本聰共識(shí)」到AVALabs的雪崩協(xié)議（Avalanche）再到Libra所采用的HotStuff基礎(chǔ)共識(shí)算法，區(qū)塊鏈—這項(xiàng)依托于共識(shí)算法而運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)，卻始終沒有就某一種共識(shí)機(jī)制而達(dá)成共識(shí)。

市場(chǎng)是否需要如此多樣化的共識(shí)？究竟什么樣的共識(shí)才能夠代表區(qū)塊鏈的未來？諸多疑惑尚未澄清；同時(shí)，隨著政策性利好的釋放，區(qū)塊鏈融合實(shí)體將真正成為發(fā)展浪潮，原生于區(qū)塊鏈概念中的共識(shí)機(jī)制又是否能夠適應(yīng)這種變遷？

共識(shí)達(dá)成，長(zhǎng)路漫漫。

市場(chǎng)需求下，共識(shí)機(jī)制發(fā)展的新篇

在分布式系統(tǒng)的集成設(shè)計(jì)中，網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)需要試圖使全局對(duì)局部處理結(jié)果達(dá)成某種程度的一致，而構(gòu)成一致性的手段便是共識(shí)機(jī)制。雖然這一概念于近兩年才走入普羅大眾視野，但其卻早在10幾年前后便迎來了第一波熱潮。

在2000年前后，Ben-Or（異步共識(shí)鼻祖）、PBFT等共識(shí)算法如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，論文相繼誕生，工業(yè)界開始探討這一技術(shù)的前景；但是到了2008-2009年左右，共識(shí)算法卻開始逐漸消失，陷入到科研空窗期，究其根本在于共識(shí)算法雖足夠創(chuàng)新但卻沒有引發(fā)工業(yè)界的興趣——工業(yè)界從未想過進(jìn)行「去中心化」。

而在比特幣誕生后，價(jià)格水漲船高，利潤(rùn)空間增大，比特幣背后涉及的共識(shí)機(jī)制等諸多邏輯也重回人們的視野；以太坊則又引入了智能合約，從業(yè)者們看到了區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缗c現(xiàn)實(shí)世界之間的關(guān)聯(lián)，隨即引發(fā)了共識(shí)機(jī)制的又一次爆發(fā)性增長(zhǎng)，其中不乏一些別具特色的共識(shí)機(jī)制，如Avalanche以及HotStuff，開始嘗試貫通區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)實(shí)世界，分布式共識(shí)再次迎來高漲。

目前共識(shí)機(jī)制市場(chǎng)可以大致劃分為兩大陣營(yíng)，一種基于PoW準(zhǔn)入機(jī)制，一種則基于PoS準(zhǔn)入機(jī)制，前者簡(jiǎn)單易懂但卻存在性能瓶頸、資源浪費(fèi)的缺點(diǎn)；后者雖解決了性能問題，但卻提高了共識(shí)協(xié)議完成的復(fù)雜度，開發(fā)成本高昂。可以說這兩大陣營(yíng)都無(wú)法滿足商業(yè)場(chǎng)景落地的需求，也便促使從業(yè)者們嘗試著開發(fā)出更具可用性的共識(shí)機(jī)制。

如AVA Labs提出具備亞穩(wěn)性特征的Avalanche（雪崩協(xié)議），在集成兩大陣營(yíng)優(yōu)勢(shì)條件下，并融合DAG技術(shù)，實(shí)現(xiàn)商用落地可行性。

AVA首席協(xié)議架構(gòu)師TedYin在介紹Avalanche共識(shí)時(shí)，用了非常形象的比喻——「謠言傳播」。在現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中，謠言在突破某個(gè)「臨界點(diǎn)」時(shí)將呈現(xiàn)出指數(shù)級(jí)的暴漲，最終導(dǎo)致「謠言」變成「真實(shí)」的情況。Avalanche也是借鑒這一邏輯，保證區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的效率——在突破某一「臨界點(diǎn)」后，共識(shí)將快速達(dá)成。

在安全方面，Avalanche則是選擇借鑒中本聰共識(shí)的概率安全性。Hotstuff和其他傳統(tǒng)共識(shí)協(xié)議可以保證從理論角度，共識(shí)是百分之百安全的。在其看來，世界萬(wàn)物都是概率性的，不管共識(shí)從理論的角度是否100%安全，卻都也存在著所有節(jié)點(diǎn)服務(wù)器同時(shí)宕機(jī)的可能性，這也就意味著只要將共識(shí)失敗的概率性控制在很小的范圍內(nèi)便能夠保證網(wǎng)絡(luò)安全。

Avalanche選擇概率安全性使得共識(shí)機(jī)制可以擴(kuò)張到上千個(gè)節(jié)點(diǎn)，交易速度每秒5000TPS以上，然而從實(shí)際角度和比特幣一樣安全，證明了不可能三角根本就不是一個(gè)真正的問題。

在這一共識(shí)的助推下，AVA Labs也在商業(yè)場(chǎng)景落地上取得了不小進(jìn)展。在此前10月份舉行以太坊開發(fā)者大會(huì)Devcon 5活動(dòng)中，AVA Labs正式宣布推出智能合約平臺(tái)Athereum，支持以太坊遷移并能夠提供高吞吐、低延遲等性能優(yōu)勢(shì)，目前已經(jīng)能夠在保證高TPS情況下，將節(jié)點(diǎn)數(shù)量提高至2000個(gè)左右。

低門檻、能耗小，未來共識(shí)機(jī)制隱見雛形

毫無(wú)疑問，共識(shí)機(jī)制的革新使受困于性能、安全性等瓶頸的區(qū)塊鏈行業(yè)拓展了融合實(shí)體的想象空間，加快了區(qū)塊鏈商業(yè)場(chǎng)景落地的步伐。但仍要認(rèn)清共識(shí)機(jī)制絕非「銀彈」，也并非所有共識(shí)機(jī)制都具備商業(yè)落地的可能性，任何一款能夠融入實(shí)體場(chǎng)景的共識(shí)機(jī)制都需要滿足一系列的條件。

眾所周知共識(shí)的中心化程度往往與區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率成正比。如「中本聰共識(shí)」保證了網(wǎng)絡(luò)的高度去中心化，相應(yīng)的犧牲了高效率；DPoS超級(jí)節(jié)點(diǎn)模式雖保證了高效率，卻屢遭偏中心化質(zhì)疑。而區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)走向商用落地，一方面要發(fā)揮出分布式特色，又勢(shì)必對(duì)性能提出更高要求。

這也就意味著一個(gè)優(yōu)秀的共識(shí)機(jī)制必須滿足安全性、效率、去中心化三者之間的平衡。一方面能夠保證區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)、節(jié)點(diǎn)記賬安全高效滿足商業(yè)落地需求；二是能夠保證社區(qū)良好運(yùn)轉(zhuǎn)，通過合理的激勵(lì)模型，使得社區(qū)進(jìn)入到分布式自治的邏輯中。

其次，則是要降低開發(fā)者準(zhǔn)入門檻，能夠與絕大多數(shù)社區(qū)開發(fā)者相匹配。對(duì)比傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)而言，共識(shí)機(jī)制尚處在非常早期階段，并無(wú)標(biāo)準(zhǔn)化、流程化的解決方案留存，即便通過白皮書、開源代碼能夠窺探其中邏輯，但是結(jié)合到實(shí)際場(chǎng)景當(dāng)中往往千差萬(wàn)別，這也就是需要降低門檻的原因。

再次，則是要解決擴(kuò)展性、可監(jiān)管性難題，保證共識(shí)機(jī)制能夠在融合實(shí)體產(chǎn)業(yè)的過程中，適應(yīng)系統(tǒng)成員增加、交易場(chǎng)景擴(kuò)展、監(jiān)督等變化。在商業(yè)場(chǎng)景落地過程中，不光需要共識(shí)機(jī)制能夠滿足當(dāng)前市場(chǎng)規(guī)模，更要具備極強(qiáng)的彈性空間，可滿足商業(yè)場(chǎng)景延伸的需要；此外，更不能完全隔絕監(jiān)管的把控，要一定程度上保證運(yùn)轉(zhuǎn)的透明與合規(guī)。

AVA Labs聯(lián)合創(chuàng)始人Ted Yin在采訪中給出了更加直接的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)：「無(wú)論學(xué)術(shù)界還是工業(yè)界。能夠被清晰描述，資源消耗小，經(jīng)得起推敲，并且能夠證明正確性的，才是好共識(shí)機(jī)制。」確實(shí)，一個(gè)優(yōu)秀的共識(shí)協(xié)議必須能夠簡(jiǎn)單易懂，便于理解與接受，進(jìn)而才會(huì)有普及使用的可能；經(jīng)得起推敲則是保證了共識(shí)機(jī)制的安全性和商用性，避免商業(yè)損失；資源消耗小才能夠保證商業(yè)利潤(rùn)。

此外，Ted Yin在采訪中既感嘆共識(shí)市場(chǎng)「雨后春筍」般的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，同時(shí)也把矛頭對(duì)準(zhǔn)了共識(shí)市場(chǎng)的混亂：「很多人喜歡構(gòu)造特別華而不實(shí)的共識(shí)機(jī)制，看似面面俱到但卻極為復(fù)雜；而區(qū)塊鏈落地則是需要簡(jiǎn)單便捷的機(jī)制，開發(fā)者需要找到這兩者之間的平衡」。

在區(qū)塊鏈體系當(dāng)中，共識(shí)機(jī)制的作用難以忽視；但這一強(qiáng)調(diào)共識(shí)的體系中卻尚未出現(xiàn)一種令眾人滿意的「共識(shí)」。又或許市場(chǎng)本就不存在十全十美的「共識(shí)」，只要能夠瞄準(zhǔn)落地場(chǎng)景，那么共識(shí)就有一席之地。