MOL摩尔链学院:很多朋友都听说过共识机制,但具体什么是共识机制,似乎又解释不清。我们还是从比特币的共识机制谈起。
在比特币系统中,每一笔交易发生时,系统都会出一道题并把这道题向全网公开。全网中首先算出这道题的节点会把题目的答案抛向全网,如果答案得到全网中绝大多数节点的验证认可,这笔交易就会被打包进一个区块,最终这个区块会被添加到区块链中。
因此区块链中的每一个区块实际上都是系统中节点计算的结果,是节点电脑所消耗的电力和计算能力的结晶。这就是电脑的工作量。而系统的区块链就是在每一个区块上消耗的工作量的总和。这就是基于工作量证明的区块链,在英文中就是Proof of Work,简称POW。
如果黑客想攻击比特币,就要伪造交易,就必须把在这个交易产生之前所有产生的区块都重新伪造一遍。也就是说要把之前的每一个区块中包含的交易难题都重新算一遍,要付出大量的工作量。
除了比特币以外,还有以太坊等数字货币也是基于工作量证明的共识机制。但POW最大的问题在于对能源的消耗,因此后来发展出了不太消耗电能的POS和DPOS。
POS和DPOS共识机制
POS英文是Proof of Stake,被称为是基于权益的证明。在POS中,不再需要节点消耗大量电能来解题,而是通过抵押数字货币获得打包区块的权力。当一笔交易发生时,系统会对打包区块和验证区块的节点和验证人进行奖励。
在POS中,节点打包区块不需要拼算力,也不需要花太多时间,这样会提高区块产生和打包进区块链的效率,并缩短整个时间。性能上会比POW要高。
当然它也有些缺点,比如抵押了数字货币的大户可以坐享其成,持币拿利息。大家想着存币拿利息,就不利于流动性。还有一个危险,就是会吸引黑客攻击抵押了大量币的节点。
DPOS英文时Delegated Proof of Stake,被称为是委托权益证明。DPOS是在POS的基础上进行了改良。在这个共识机制中持有数字货币的人可以投票选择少数节点来代表全体成员完成交易的验证和打包记账。这有点类似我们国家的“人民代表大会”制度。
EOS就是采用的DPOS共识机制。
它的优点是比POS有更高的效率和性能。但它的缺点也很明显,就是为了效率和性能对去中心化做了一个妥协。比如对EOS来说,所有交易都由21个超级节点来处理。这个系统已经不是真正意义上的“去中心化”了,而变成了“弱中心”或者说“部分去中心化”。
DAG技术是什么,它的优势在哪?
DAG 是有向无环图(Directed Acyclic Graph)的缩写,这是一种有顶点和边的图结构。它可以保证从一个顶点沿着若干边前进(有向),但永远不能回到原点(无环)。
从结构上看,DAG是分布式的体系结构,而不是链式结构,DAG与链式结构的本质区别在于异步与同步通讯。
具体来说,链式结构的本质可等同于数据库事务日志,而出块操作则为检查点操作,所以链式结构体系可以看做是,定期同步检查点的数据库事务同步机制。而DAG是一种典型的谣言传播算法,它通过在节点间发送操作日志,将事物操作进行异步处理来增加网络吞吐量,即异步通讯。因此很容易发现,DAG能够解决比特币挖矿集中化的问题,而且大大提高了整个分布式网络的吞吐能力,降低了交易成本。
总结来看,DAG的优势主要表现在两个方面:
1.高并发、交易速度快。DAG的设计理论上是无限多的并发,容纳海量级交易,而且交易的人越多,越频繁,速度就越快;
2.不用挖矿。不需要矿工打包成区块(不需要挖矿)再广播给所有人,也就没有了挖矿(POW)。这意味着包括算力攻击、矿工中心化在内的由挖矿引发的问题都将不再是问题。
摩尔(MOL)采用颠覆性的有向无环图(DAG)和无区块化(Blockless)设计,最快50毫秒确认交易;其高度可扩展并发无局限(unlimited)的性能以及免交易手续费使得摩尔(每秒百万笔处理速度)天然成为小额支付、闪电支付、高频支付、游戏、社群等分布式经济体货代流通的首选。增强型以太坊虚拟机和智能合约也让摩尔公有链成为基于小微闪付免交易费的金融应用的魔方,开发者可以开发各类金融应用包括发行代币。
应用场景:闪电支付、小额支付、跨链兑换、增值服务、Dapp智能合约等。
共识机制是区块链系统的核心,它决定了一个区块链系统的去中心化程度,性能和安全性。因此在所有的公链开发中,共识机制的设计是核心和关键。
最后分享摩尔链MOL创始人钱海涛的一段话:“目前区块链还处在最蛮荒、原始的起步阶段,但我坚信加密货币将改变世界,取代股票市场、大多数货币,并为从机器对机器的支付、物联网,到流媒体、预测市场、治理系统、投票系统,乃至潜在的互联网的一切事物提供动力。话虽如此,加密货币还有很长的路要走,这些领域的大部分还处于非常早期的阶段。”
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