区块链核心技术——共识机制
共识机制:
常用的共识机制主要有PoW、PoS、DPoS、Paxos、PBFT等。另外,基于区块链技术的不同应用场景,以及各种共识机制的特性,本白皮书建议按照以下维度来评价各种共识机制的技术水平:
合规监管:是否支持超级权限节点对全网节点、数据进行监管。
性能效率:交易达成共识被确认的效率。
资源消耗:共识过程中耗费的CPU、网络输入输出、存储等计算机资源。
容错性:防攻击、防欺诈的能力。
1、PoW:依赖机器进行数学运算来获取记账权,资源消耗相比其他共识机制高、可监管性弱,同时每次达成共识需要全网共同参与运算,性能效率比较低,容错性方面允许全网50%节点出错。
2、PoS:主要思想是节点记账权的获得难度与节点持有的权益成反比,相对于PoW,一定程度减少了数学运算带来的资源消耗,性能也得到了相应的提升,但依然是基于哈希运算竞争获取记账权的方式,可监管性弱。该共识机制容错性和PoW相同。
3、DPoS:与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人,由代理人验证和记账。其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似。
4、Paxos:是一种基于选举领导者的共识机制,领导者节点拥有绝对权限,并允许强监管节点参与,性能高,资源消耗低。所有节点一般有线下准入机制,但选举过程中不允许有作恶节点,不具备容错性。
5、PBFT:与Paxos类似,也是一种采用许可投票、少数服从多数来选举领导者进行记账的共识机制,但该共识机制允许拜占庭容错。该共识机制允许强监管节点参与,具备权限分级能力,性能更高,耗能更低,该算法每轮记账都会由全网节点共同选举领导者,允许33%的节点作恶,容错性为33%。
本文摘自《中国区块链技术应用发展白皮书(2016)》
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