引言

近年来比特币太火，关注的人太多。大多数的人也就只关注买币，对其后的一堆加密算法、共识机制、p2p网络、拜占庭容错等烧脑的概念无比畏惧。恰恰相反，正是这些看起来高大上的概念充满了白皮书的各个角落，叫人各种看不懂。本系列文章基于此现象而来欢迎提意见。

今天我们就来说其中的【共识机制】

什么是共识机制

共识机制我们可能不太懂。但是对于共识总很清楚吧 ！

简单来说，共识机制就是，为了让参与各方对某一个事物或者状态形成统一的意见。

现实生活中，共识的例子很多。例如，我们上学的时候选班长。全班学生每个人自己心里可能都有一个人选。但是，班长只有一个，怎么办？投票吧，全班每一个人把人选写在纸条上，通过一系列唱票、统计选出一个班长。

这中间

通过投票选出一个公共认可的班长，是共识。这中间的投票的方法就是共识机制。

可以看出来，共识是一种结果。共识机制是一个方法或者说策略。

区块链中共识机制的必要性

通过上面的例子我们大概了解了什么是 【 共识机制了】。说到在区块链中共识机制的必要性，就不得不大概提一下什么是区块链了。

区块链简单说来就是：通过密码学、p2p网络、共识机制等以区块链结构存储的多方参与维护的分布式账本。
或者更简单的说就是一本分布在世界各地的网络账本。

区块链的特点就是分布式（去中心化）、不可篡改、可溯源。
这里面有一个去中心化，简单的做一个比喻。我们平时使用微信支付，支付成功了微信说了算。去中心化的支付就不同了。假设我们用比特币支付，就需要整个比特币网络节点确认（确认!=共识机制）才行。

可见，区块链必然是分布式的，参与的人也是多方的。人多了就容易产生分歧。在保存交易的时候，该听谁的不听谁的，总要有一个规矩的吗！否则就乱套了。

这个规矩，就是共识机制来听的。所以，对区块链来说，共识机制必不可少！

常见共识机制

• POW(Proof of Work)
  工作证明
  工作量证明算法(Proof of Work - PoW)是我们最熟知的一种共识机制。就如字面的解释，PoW就是工作越多，收益越大。工作量证明算法中，记账节点需要占用一定的运算资源进行相同条件的Hashcash计算，哪个节点第一个计算出来，就能拥有该区块，接着在向网络中的其他节点提交计算出的数值作为工作量证明。

一句话，多劳多得。谁的计算能力大，谁挖到区块的概率就大！这个大概就是一些矿池存在的原因吧！大家把算力集中到一起，赚到钱大家按照贡献的算力平分收益。

特点：
** 耗能，计算需要消耗大量电力。
** 难伪造，算法简单，容易实现， 安全有严格的数学论证。
** 容易验证，hash在一定范围内就认为合法。

典型代表：BTC(比特币)

POS(Proof of Stake)

股权证明
权益证明算法(Proof of Stake-PoS)也属于一种共识证明，它类似股权凭证和投票系统，因此也叫“股权证明算法”。PoS首先选出“记账人”，由它负责创建区块，持有最多（coin）的就拥有最大的特权，也要负担更大的责任来创建区块，同时获得更多的收益。PoS希望能尽可能的减少运算资源，达成共识。

一句话：通过质押自己的权益（可以理解为持有代币），持有代币越多，挖到区块的概率就大。

特点：
** 消耗能源少，因为几乎不停的做无用时间。无需进行大量计算就可以轻松挖矿，另一方面挖矿不会产生新币（币在一开始就产生了），矿工激励是一个问题。
** 达成共识的时间短，POW需要大量计算意味着在达成共识之前需要** 消耗大量计算。而POS不需要.
** 有通胀风险。同第一条，要激励矿工，可能就会采用增发的方式发行新币，这样，币会逐渐增多。

代表:点点币、NXT

DPOS（Delegated Proof of Stake)

委任权益证明
股份授权证明机制（Delegate Proof of Stake- DPoS)也是一种常见的共识证明。它与PoS共识算法相似，区别是DPoS采取了间接民主代议制。它试图解决PoW和PoS遗留下的问题，通过引入间接民主代议制抵消集中化引起的负面影响。

一句话，pos共识机制，因为参与的节点太多，共识所需的时间还是很久。怎么办，所有节点就参与选举，选举一些节点代表自己，把自己的投票权委托给他，由他来行使权力。类似人大代表会议嘛！！！

特点

• 共识时间更短，可达到秒级共识。

代表：BTS和EOS

结语

因为区块链的分布式特性，所以共识机制必不可少。共识机制在一定程度上决定了区块链的性能。所以一个好的共识机制可以极大地推动区块链向前发展。当下，区块链共识机制仍然偏少，期待业界发明更多实用算法。另一方面，共识算法根据不同的应用场景选用的共识算法也不尽相同，因此根据特定场景选用特定共识算法才是成功实施和应用区块链必要条件。

短期看，POW+POS看起来是一个不错的组合。通过POS机制降低POW出块的难度从而缩短了共识达成的时间，POW解决了矿工奖励问题。ETH最近的迭代计划也采用了这种模式，根据2018年1月2日Ethereum Team发布的第四季度总结，基于POS的项目Casper测试网络已经发布了

最后，关于共识机制，看了一句更经典的，送个大家！

李开复曾经创立过一种共识机制：夫妻意见一样时听丈夫的，夫妻意见不同时听太太的。据说这种共识机制可实现生活100%容错，远胜过任何区块链共识算法。

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