區(qū)塊鏈作為一個去中心化的分布式賬本系統(tǒng),然而在實際運行中,怎么解決因為去中心化后,保證整個系統(tǒng)能有效運行,各個節(jié)點誠實記賬。在沒有所謂的中心化的情況下,互相不信任的個體之間就交易的合法性達成共識的共識機制。
那我們今天就來講幾種常見的共識機制。
工作量證明機制(PoW)
PoW,源于比特幣。簡單說就是一份證明,用來確認做過一定量的工作。通過對工作的結(jié)果進行認證來證明完成了相應(yīng)的工作量,這樣的方式是一種非常高效的方式。PoW是按勞分配,算力決定一起,誰的算力多誰記賬的概率就越大,可理解為力量型比較。
優(yōu)點:
1)完全去中心化(任何人都可以加入);
2)節(jié)點自由進出,容易實現(xiàn);
3)破壞系統(tǒng)花費的成本巨大。
掌握51%的算力對系統(tǒng)進行攻擊所付出的代價遠遠大于作為一個系統(tǒng)的維護者和誠實參與者所得到的。
缺點:
1)對節(jié)點的性能網(wǎng)絡(luò)環(huán)境要求高;
2)浪費資源;
3)每秒鐘最多只能做七筆交易,效率低下;
4)不能確保最終一致性;
權(quán)益證明機制(PoS)
對于PoW,由于礦場的出現(xiàn)及挖礦設(shè)備性能的不斷提升,算力開始集中,節(jié)點數(shù)和算力值漸漸不適配,同時PoW太浪費了,曠工持續(xù)挖礦進行的重復(fù)性Hash計算沒有任何實際或者科學(xué)價值,而且還有一個更大的問題,作惡是沒有成本的,曠工的惡意攻擊并不會對曠工下次記賬并獲取相關(guān)權(quán)益(比特幣)產(chǎn)生任何影響,鑒于此,人們提出了PoS。
PoS與PoW相比,不需要證明你在記賬前做了某項工作,而是證明你擁有某些財產(chǎn)。根據(jù)你持有Token的數(shù)量和時間來分配權(quán)益,類似股票的分紅制度。你持有的越多,持有的時間越長,即幣齡越大,就能拿到越多的分紅,也就有更大的記賬權(quán)利。
優(yōu)點:
1)節(jié)能環(huán)保,不需要計算;
2)性能高;
3)更加安全;
4)人人可挖礦(獲得利息),不用擔心算力集中導(dǎo)致中心化出現(xiàn);
5)避免貨幣緊縮。
缺點:持幣趨于集中化,使幣過于集中。
委托權(quán)益證明機制(DPoS)
盡管PoS針對PoW的諸多不足做了改進,但是PoS仍然有一些自身的不足,而這些不足中尤其以“權(quán)利集中制”最為顯著,這和區(qū)塊鏈的去中心化本意背道而馳,因此有人提出DPoS機制。
DPoS基于PoS,類似投票選舉,由被選舉節(jié)點記賬,如果把PoS看成資本主義的“權(quán)利集中制”,那么DPoS可以理解為具有特色社會主義的“民主集中制”。通過投票選舉出的生產(chǎn)者如果不稱職,隨時可能會被投票出局。投票的權(quán)重和分配的收益,都是按照持有的加密貨幣數(shù)量占總量的百分比來計算的,51%的股東的投票結(jié)果是不可逆且有約束力的。
而 Cocos-BCX 測試鏈的共識層采用 DPoS 共識算法,但是有所改進。
Cocos-BCX 中,所有的預(yù)定見證人都由所有的持股人從見證人中投票選舉,預(yù)定見證人統(tǒng)稱為活躍見證人,活躍見證人數(shù)量通常為11-101個。所有的活躍見證人在 DPoS 共識算法的見證人預(yù)定算法中具有相同的出塊預(yù)定概率,這保證了所有見證人的出塊概率和獲取出塊獎勵是一致的。
Cocos-BCX 采用改進的 DPoS 共識,理論吞吐量約 10 萬 TPS,其高并發(fā)處理性能在合理的數(shù)據(jù)管理模式設(shè)計下足以支持現(xiàn)有游戲的開發(fā)與正常運行,基本滿足大型聯(lián)網(wǎng)游戲在平臺中的運營訴求,保證用戶的游戲體驗與現(xiàn)有的中心化游戲幾乎沒有區(qū)別。