区块链的共识机制

共识机制可以简单的理解为：在中心化的场景中，共识机制是中心提前制定好了的，参与方都去遵守这个共识就可以了，效率比较高；而去中心化的的场景中，是大家协商同意一起制定一个共识，并且共同遵守它维护它，这也是一种共识机制。比如在学校写作文，老师制定好题目、字数、以及交作文的日期，是有老师制定的规则，学生去遵守它，这就是中心化的共识机制；在007写作，是内容、字数不限定的，大家一起设定了交作业的时间、随机点评机制、奖罚机制等，可以社群的机制可以理解为一个简单的去中心化的共识机制。

区块链的灵魂就是共识机制：共识来自于公开的算法，而共识算法是人类在数学，计算机算法领域非常卓越的成就，它并不是为区块链专门设计的，但区块链是一个非常典型的共识算法的应用场景。什么是区块链共识算法？在不可靠的网络环境里，在不可信任的数据传输中，寻求一个保障信息传递和验证可靠的算法策略。

区块链中共识机制主要有以下几种：

第一种：pow的共识算法：工作量证明机制。代表币：比特币。

pow工作量证明共识机制是这样运行的：首先，交易中的每一条纪录会发布到各个不同的计算机节点；其次各个节点将检查到的最新纪录打包到一个新的区块上，并且通过哈希运算记账到网络上，将区块发布到网络上；然后下一条纪录将在这个最新的数据下继续进行打包和运算。这个过程有两个重点一是节点的算力，谁的算力强大谁就有可能抢到打包和运算的权利，二是最长链机制，打包和运算的是接着最长的一个链往下进行的。

pow的共识算法的可靠也是相对的，不是绝对的，如果有人掌握了51%的算力，有可能可以对传递的信息进行篡改，这样共识就会崩溃。另外pow共识算法的空耗也是惊人的，正是因为这样以太坊未来会切换为pos的共识算法。

第二种：pos共识算法：是股权证明机制。

POS共识算法，基于拥有的数量和时间获得证明的算法。它是根据你在这个网络里拥有的币的数量来竞争记账的权力，你持有的币越多，币领越久，获得记账权力的概率就越大。类似于银行存本取息，你在系统中存的钱越多，存的时间越长，你所获得的收益就越多，这样算力竞争的意义被弱化，而拥有的意义被强化。

以太坊的规划目标是变更为POS，但POS也存在一些问题，比如马太效应，最后系统决策和收益依然会集中在少数寡头手里，除此之外，当矿工热潮退却后，如何保证有效的工作节点数量来完成运算，也是值得观察的。

第三种：dpos共识算法：授权股权证明机制。代表币：eos、比特股。

对于PoS机制的区块链产品，每个节点都可以创建区块，并按照个人的持股比例获得“利息”。所以在pos上有人提出了DPOS，dpos在基于拥有数量的基础上，投票选举工作节点的模式，由投票委任的节点负责运算打包，一旦出现坏区块或者故障，会有一套机制保障自动切换到其他节点，实现平滑过渡。所以DPoS机制类似于议会，普通人进不了议会，要投票选举地区代表（受托人）来代替他们到议会做决策。

目前EOS主推这样的一个共识机制模式，作为其平台的基础架构。EOS的Dpos，代币拥有者选举代理，每轮前21名代表者当选，每35秒出一次块，每63秒一轮。1.交易确认：需要15个确认，若一个节点观察完了连续2个区块丢失，则认为在区块链分叉上形成预测模型，处理分叉15/12。2.交易证明：采用Tapos，基于交易的权益证明，要求每一个交易包含最近的哈希区块头（为轮流出块机制而做）

由此可以看出，去中心化、安全、环保，目前还不可兼得，而中心化也不是必须摒弃的，弱中心化或者多中心化也是符合许多商业模式或合作需要的，作为新生事物，随着区块链技术的发展，将会陆续产生新的共识机制，以满足各种项目不同的需求。