前言
这是力场夏令营的第四节课，邀请到的是巴比特海盗号&币看热门专栏作者&区块链资深自媒体人、力场热门作者TVB一姐聊共识机制，分享“pow、pos、dpos和spos”的知识。
关于共识机制，之前小白兔只有一些零星的碎片知识，并没有形成系统，也并没有理解共识的真正含义，也不知道共识实际上是公链治理的基础。直到昨晚听了一姐的课，才终于形成系统化的知识体系，并且明白了共识的内涵。
“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，这是小白兔上一篇作业的标题，今天小白兔就用实践的精神将学到的共识机制内化，具体到EOS的共识上，再到力场即将要上线的新项目—staking挖矿模式，这也与共识机制有关联。
一姐:关于共识机制的知识
我们先根据一姐的讲课内容对共识机制的基本概念和内容进行一个梳理。
一、什么是共识机制？
区块链是一个分布式网络，由多个节点组成，共识机制实际上就是记录区块链上这些节点的账本，按照设计好的算法用代码写但程序里，所以又叫共识算法。
共识机制决定这个公链运行的这个记录的数据的真实性，决定这个公链的安全性，决定这个公链的财富分配。
二、PoW（Proof of Work）即工作量证明。
它的优点是:
1.最具公平性，算法简单，容易实现;
2.节点间无需交换额外的信息即可达成共识;
3.具有激励作用。
它的缺点也非常明显:
1.浪费能源;
2.效率低，区块的确认时间难以缩短;
3.有安全性担忧，会面临算力攻击（超过51%）。
三、PoS（Proof of Stake）即权益证明
它将PoW中的算力改为系统权益，拥有权益越大则成为下一个记账人的概率越大。
POS是以太坊即将上线的共识算法，所以现在他具体是什么样还不太了解，可以肯定的是两点：
第一，是它具有一定的随机性，并不是说就一味和币龄有关；
第二，就是币龄越高，相对来讲挖矿的概率也就越高；
第三，可以减低51%攻击的概率；
第四，不在需要浪费那么多算力。
但是也有不少缺点:
1.有一定的中心化倾向，财富的中心化。
2.效率，会比pow高一些，但仍然很低。
四、DPoS共识，委托权益证明。
它是在PoS的基础上，将记账人的角色专业化，先通过权益来选出记账人，然后记账人之间再轮流记账。
优点：
效率比较高，不容易卡顿，而且也没有资源浪费。
缺点：
1.存在一定的中心化，财富也会形成中心化；2.低估了人性；
3.激励不足，没有提高矿机的激励
五、SPoS，可以把它理解成是POS和dpos之间的一种共识，他是引入了steaking经济的一种POS共识机制。
可以从两个角度来理解：
1.理解成是一个从dPOS改过来的一种共识的话，你可以理解成是投票的时候，你给哪个节点投票，他会从他的收益里分出一部分来给你币。
2.理解成是POS共识的一种改进的话，它是你参与POS共识，就是你的币是可以挖矿的，但由超级节点负责记账，你只负责分币，这就是引入了steaking经济的一种共识。
优点：
1.对币价的稳定了有一定的作用；
2.和dpos一样是有限的节点，有限的节点所以它效率很高。
缺点：
1.没有一个机制激励它，让它去改进矿机的性能；
2.是按权重分配，会忽略真正的贡献。
EOS采用DPOS共识带来的治理问题
相较于比特币和以太坊，EOS主网的TPS高达每秒3500次（以太坊是30-40），转账速度更快，而且转账几乎免费，可扩展性也更强。因此，EOS被称为公链3.0。
EOS性能的提高，与其采用的共识机制是有一定联系的，在EOS第一版的白皮书中我们可以看到，其采用的共识机制是DPoS。这个机制的发明人是EOS创始人BM。DPoS是通过赋予通证持有人投票权，选出21个超级节点来担任记账人的角色，保证整个网络的正常运行。21个超级节点轮流负责记账，每一个区块产生后，会按顺序传递到下一个超级节点，第二个超级节点负责打包新的区块，同时确认上一个区块内容，当某一区块被超过2/3的超级节点确认，该区块将被确认为不可逆区块。
在最新一版的白皮书中，其做了一些改进，现为BFT-DPoS共识机制。
BFT（Byzantine Fault Tolerance），意思是拜占庭容错算法。BFT-DPoS让出块节点成为主节点，出块后同时向剩下20个节点进行广播，并获得节点的验证反馈，如果有超过2/3的节点验证通过，则该区块成为不可逆区块。BFT可以使得EOS的区块确认速度显著增加。
新的共识算法带来了EOS的一些性能的提高，但是也存在一个重要缺陷：中心化倾向更明显。也就是说EOS性能的提高，更多是靠牺牲去中心化来实现的。
BM在设计这一共识机制的时候，一定忘记了人性的多面性，以及人的趋利性。
中心化最大的弊端便是会以个人利益为主，从而会牺牲对EOS公链的贡献，导致生态发展受阻。
另外，在DPoS框架下的激励是很不合理的：做错没有惩罚，作对没有奖励。这点也遭到V神在没的许多人的诟病。
这两个原因直接导致了EOS出现严重的治理问题。在利益的驱动下，EOS出现的贿选风波，便是对中心化及激励不合理的最直接体现。6月份BM在电报群里就EOS投票治理机制分享了新的看法，将EOS的治理问题提上了日程。BM认为，对于区块链的治理，不管是采用POW还是POS，只要使用单一的共识证明机制最终都会变成少数人主导的二八分布。EOS目前的最大问题是少数高权重代币持有者，控制21个超节节点，严重影响了EOS公链的发展。
BM分享了4种选举出块节点的想法，其中心思想便是便是权利的限制和加大长期利益的权重，以此来弱化中心化带来的弊端。实际上也是对DPoS机制的补充。
BM在最初设计这个模式的时候，应该有一个假设前提：天下太平，人心向善！然而计划总是赶不上变化，利益尤其是短期利益的驱动往往更具杀伤力。
GOC打造治理公链,寻求公链治理最佳模式
GOC白皮书中详细列举了以EOS为代表的当前公链治理中出现的问题，并有针对性地提出了解决方案。
（1）针对小部分持有大量代币的投资者掌握系统中大量权力的问题，GOC 设计了以下机制予以解决。GOC 中依然保留“区块生产节点”的角色，但是权力仅限于系统运行、维护和升级的工作。
（2）针对生态中短期投资者过多，造成系统治理产生的不平衡或负反馈现象，造成系统的“原住民”不断流失，新移民难以进入的现象。GOC 从参与治理的模式到系统通证的分发设计了对应的方法，以解决上述问题。
（3）GOC 的治理生态设计过程中十分注重不同角色之间权利的制衡问题，设计了多重机制来防止某一方角色的权力泛滥问题。
（4）GOC 充分而深刻地了解 dApp 生态对于公链长期发展的重要意义，因此，GOC设计了一系列鼓励资助 dApp 发展的机制，吸引更多的开发者加入到基于GOC系统的dApp 开发中来。
（5）GOC 公链的生态中还会出现众多第三方服务提供商，提供诸如公证、审计、尽职调查、数据分析、系统监控等服务。
GOC的治理方案中创造性地将“三权分立”的思想引入公链治理，实行权利制衡，以此来解决中心化问题带来的弊端；通过锁仓时间来划分权重，平衡短期牟利和长期利益的关系。这样就很好地解决了EOS治理中心化、权重以及激励不合理带来的治理问题。在BM新的治理设想中，很多都和GOC提出的模式吻合。
结语
区块链主要依靠共识机制来推进，合理的共识是推动公链发展的基础，通过共识，使区块链技术在没有中心控制的情况下，解决相互之间信任问题，实现区块链的真实可信透明的记账模式。在区块链快速发展的过程中，共识机制也在发展，不管是权重证明，权威证明，声誉证明还是时间证明，都存在明显的缺点和弊端，随着对区块链的不断探索，共识机制也会不断进化。期待出现一种更加合理的机制，能保障区块链更繁荣的发展。
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