私有區塊鏈Concensus

① 學習筆記|一文讀懂11個主流共識演算法

在區塊鏈的交流和學習中，「共識演算法」是被頻繁提及的詞彙。共識演算法確保了區塊鏈的可信性，常見的演算法包括但不限於工作量證明（PoW）、權益證明（PoS）、委託權益證明（DPoS）、實用拜占庭容錯演算法（PBFT）等。共識演算法實質上是通過特定的數學演算法來實現區塊鏈內節點間的協調與數據一致性。

共識演算法可以被理解為一套規則，各個節點都根據這套規則確認各自的數據。類比於現實生活中，當一群人需要達成一致意見，特別是沒有明確的領導者時，共識演算法提供了解決方案。在區塊鏈中，每個節點必須保證自己的賬本與網路中的其他節點賬本保持一致，這與傳統軟體結構中通過中心伺服器實現數據同步的方式不同。共識演算法解決了分布式網路中數據一致性的問題。

工作量證明（PoW）是最常見的共識演算法之一，其核心在於礦工需要解決一個計算難題來驗證並添加新區塊。這種機制通過消耗計算資源來確保網路安全，但存在能源消耗大、效率低、易受大規模經濟影響等問題。工作量證明系統被廣泛應用於比特幣、以太坊、萊特幣、狗狗幣等加密貨幣中。

權益證明（PoS）是一種節能的共識機制，它根據持有加密貨幣的數量和時間分配相應的權益，持有者通過「燒幣」獲取利息收益。權益證明降低了能源消耗，並通過較高的攻擊成本提高了網路安全性。然而，無利害關系（Nothing at Stake）攻擊問題仍然是其面臨的挑戰。以太坊計劃未來採用PoS機制。

延遲工作量證明（dPoW）是工作量證明的改進版本，它通過創建一個可添加至其他區塊鏈的塊，以節省交易成本，同時保持節能和安全性。這種機制被Komodo採用。

委託權益證明（DPoS）是一種授權共識機制，允許加密貨幣持有者投票選舉一組驗證者（超級節點），這些驗證者負責創建新區塊。DPoS旨在提高效率和去中心化程度，同時減少能源消耗。EOS、BitShares、Steemit等項目採用了這種共識機制。

實用拜占庭容錯演算法（PBFT）是一種高效且可擴展的共識演算法，適用於私有和許可網路。它通過少數節點達成一致來確保系統的安全性與高速度。

權威證明（PoA）基於信任驗證者的共識機制，允許持有特定身份證明的節點成為驗證者。這種機制通常用於私有和許可區塊鏈。

所用時間證明（PoET）機制通過隨機選擇等待時間來決定誰有資格創建新區塊，適用於許可區塊鏈網路，旨在提供公平的領導者選舉。

權益流通證明（PoSV）結合了工作量證明和權益證明，旨在提高加密貨幣網路的安全性和效率。

恆星共識（Stellar Consensus）基於聯邦拜占庭共識演算法，提供了一種高效且去中心化的共識機制，適用於Stellar區塊鏈。

活動證明（PoActivity）結合了工作量證明和權益證明，旨在通過驗證者的活動來選擇創建新區塊的節點。

共識演算法的選擇取決於應用場景的需求。工作量證明和權益證明是最早被廣泛應用的演算法，而委託權益證明、實用拜占庭容錯演算法、權威證明等則旨在解決特定問題，如提高效率、降低能源消耗或實現去中心化。選擇共識演算法時，應考慮安全性、效率、能源消耗、去中心化程度以及與具體應用場景的匹配度。

② 區塊鏈技術是什麼未來可能用於哪些方面

技術的發展，往往超乎你的想像，從農耕革命到工業革命再到信息革命，截止到現在開啟了區塊鏈革命。達到認知革命的高度，應該算是一個比較大的命題，為什麼之前的互聯網、大數據、人工智慧等等它們的出現並沒有提到認知革命的地步,而區塊鏈就可以？

如何快速進入區塊鏈行業？

1.找這個行業頂尖大牛，向他們學習或交流，比如李笑來，比如蔡叔

2.可以購買一些書籍，消息書籍不像淘寶那樣混雜，經典就那幾個，選幾個通讀一下

3.可以多搜搜相關文章，公眾號、知乎或其他，信息量很大的，大家自己可以發現看完30篇優質文章，你基本已經入門了。

微信公眾號：職場芝士派，跟你說說職場那些事

③ 區塊鏈常見的名詞解釋

1.區塊鏈（BlockChain）

      區塊鏈是一串通過驗證的區塊，其中每個區塊都與上一個區塊相連，一直連到創世區塊。區塊鏈是比特幣等數字貨幣的底層技術，是一個去中心化的分布式共享賬本。區塊鏈與人工智慧、大數據並稱為金融科技的三大方向。

2.比特幣（Bitcoin）

      比特幣是區塊鏈技術的第一個落地應用，最初是一種點對點的電子現金（Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System）。如今，比特幣已經根據中本聰的思路設計發展成為開源系統，以及構建在其上的數字貨幣網路。

3.中本聰（Satoshi Nakamoto）

      中本聰是一個化名，他是比特幣的創始人兼早期開發者，2008年，中本聰在密碼朋克中發表了比特幣的白皮書，Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System，構建了比特幣系統的基本框架。2009年，他為比特幣系統搭建了一個開源項目，正式宣告了比特幣的誕生。但是當比特幣漸成氣候時，中本聰卻悄然離去，銷聲匿跡於互聯網上。

4.數字貨幣(Token)

      區塊鏈最初的應用形式就是數字貨幣，區塊鏈的出現本身也是為數字貨幣服務。目前來說區塊鏈應用最好的領域是金融領域，這是因為區塊鏈技術更適合於為金融場景服務。數字貨幣是電子形式的替代貨幣，它是屬於虛擬世界中的虛擬貨幣。目前全世界發行的數字貨幣有成千上萬種，它們可以通過交易所與現實世界中的貨幣進行交易，或者與其它數字貨幣進行交易。

5.挖礦（Mining）

比特幣被比喻為數字黃金，在網路中，通過競爭計算能力獲得區塊的認可權，進而獲得區塊的代幣獎勵以及交易費的獎勵，而這種方式就是在系統中獲取初始比特幣的方法，就好像當年金銀被從地下開采出來一樣，所以被稱為挖礦。.

6.礦工（Miner）

通過提供算力進行挖礦的節點，就被稱為礦工，當然有時候也是指節點的所有人。

7.公鑰私鑰（Public Keys/Private Keys）

      公鑰和私鑰，是非對稱加密演算法的方式，這也是對以前的對稱加密演算法的提高。對稱加密演算法用一套密碼來加解密，知道了加密密碼，也就可以破解密文；而非對稱加密演算法，則是存在兩套密碼，用公鑰來加密，但是用私鑰來解密，這樣就保證了密碼的安全性。在比特幣系統中，私鑰本質上是由32個位元組組成的數組，公鑰和地址的生成都依賴私鑰，有了私鑰就能生成公鑰和地址，就能夠對應使用地址上的比特幣。

8.哈希值（Hash）

哈希演算法將任意長度的二進制值映射為固定長度的較小二進制值， 這個小的二進制值就是哈希值。哈希值是一段數據唯一且極其緊湊的數值表示形式。哪怕只更改一段明文中的一個字母，隨後產生的哈希值都將差別極大。要找到對應同一哈希值的兩個不同的輸入，從計算的角度來說基本上是不可能的。

9.共識機制（Consensus）

      區塊鏈作為一種按時間順序存儲數據的數據結構，可支持不同的共識機制。共識機制是區塊鏈技術的重要組件。區塊鏈共識機制的目標是使所有的誠實節點保存一致的區塊鏈視圖，同時滿足兩個性質：

  （1）一致性。所有誠實節點保存的區塊鏈的前綴部分完全相同。

  （2）有效性。由某誠實節點發布的信息終將被其他所有誠實節點記錄在自己的區塊鏈中

10.錢包（Wallet）

      比特幣的錢包不存余額，在比特幣的世界中也沒有「余額」這個概念，這里的錢包是指保存比特幣地址和私鑰的客戶端或者軟體，可以用它來接收、發送和存儲你的比特幣。