区块链共识验证出块判断
⑴ 区块链怎么辨别
区块链项目包括什么，怎么分辨？区块链项目主要分为平台类、应用类、加密数字货币等几大类，比如平台类应用让开发者可以在区块链上直接发行数字资产、编写智能合约等，加密数字货币充当区块链资产的“交换媒介，也是部分投资人的的盈利方式之一。在国内是不允许ICO的，对于小白用户来说，分辨加密数字货币是非常难的事情，建议利用互联网多查询，关注相关资讯，也可以在币查客上看他的监管信息。
如何辩别真正的区块链数字货币
某个数字货币是否是一个有价值的币种，在目前基本属于“天使轮”阶段而言，判定标准有三个，一是团队，二是经济模型，三是行业需求。
团队的随机性太大，在此不进行讨论。本文首先对数字货币的经济模型进行一个详尽地分析，在随后的文章中，笔者会根据不同行业对部分数字货币进行剖析。
严格来讲，本文所涉及的经济模型，并不完全等同于经济学中所述概念。特指在数字货币中，货币的共识机制与激励机制。
一、共识机制
共识机制是区块链系统中各个节点达成一致的策略和方法，应根据系统类型及应用场景的不同灵活选取。
常用的共识机制主要有PoW、PoS、DPoS、PBFT（及其变种）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，本文按照以下维度来评价各种共识机制的技术水平：
a)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；
b)性能效率：交易达成共识被确认的效率；
c)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；
d)容错性：防攻击、防欺诈的能力。
1、PoW(ProofofWork)工作量证明：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。
优点：（1）安全性高，系统稳定性好；（2）节点间无需交换额外的信息即可达成共识；（3）破坏系统需要投入极大的成本；（4）算法简单，容易实现。
缺点：（1）需要投入硬件成本及能源成本；（2）区块的确认时间较长，而且需要等待多个确认；（3）由于比特币的先发优势，新的区块链必须找到一种不同的散列算法，否则就会面临比特币的算力攻击；（4）容易产生分叉。
2、PoS（ProofofStake）权益证明：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。
优点：（1）缩短了共识达成的时间；（2）不再需要大量消耗能源挖矿。
缺点：（1）还是需要挖矿，存在一定的资源浪费；（2）所有的确认都只是一个概率上的表达，而不是一个确定性的事情，理论上有可能存在其他攻击影响。
3、DPoS(DelegateProofofStake)股份授权证明：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。
优点：（1）通过使用“代议制”，大幅提高达成共识的时间，为商业应用的开发提供了客观条件；（2）大幅度减少了资源消耗。
缺点：（1）存在“代表”作恶的情况，需要制定相应的约束条件及替代方案；（2）需要在总节点数量与“代表”数量之间做好平衡。
4、PBFT（）实用拜占庭容错：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%。
优点：（1）系统运转可以脱离币的存在，PBFT算法共识各节点由业务的参与方或者监管方组成，安全性与稳定性由业务相关方保证；（2）共识的时延大约在2~5秒钟，基本达到商用实时处理的要求；（3）共识效率高，可满足高频交易量的需求。
缺点：（1）当有1/3或以上记账人停止工作后，系统将无法提供服务；（2）当有1/3或以上记账人联合作恶，且其它所有的记账人被恰好分割为两个网络孤岛时，恶意记账人可以使系统出现分叉，但是会留下密码学证据。
二、激励机制
激励机制与共识机制有强关联性的，不夸张的说，在一定程度上，共识机制决定了激励机制的设计方式，也就是说，共识机制是激励机制的充分条件（规模极小的私有链除外）。就二者在区块链系统内的关系而言，共识机制的目的是产生区块，而激励机制则是给予区块生产者的奖励。
单就激励机制而言，即数字货币如何发放。其中涉及到总量是否恒定，数字货币总量如何分配（投资人、团队、矿工等），激活/解锁/释放/回购机制，数字货币权益等。
从二者关系看，数字货币分为两种：一种是区块链项目，拥有区块链完整的架构，其经济模型由共识机制与激励机制组成；另一种是部署于区块链上的分布式应用所发行的数字货币，仅需要设计优化后的激励机制以维系整个应用的良性运转即可。
2.1区块链项目的激励机制
激励机制的设计源于以比特币为代表的区块链1.0时代。
比特币是一个完全开源的公链项目，没有众筹，没有项目方，整个区块链运行的关键在于三点：
第一是底层代码的准确性（已经经过了时间的检验）；
第二是共识算法，采用PoW机制，简单易用，在前期运行比特币系统过程中，并无过多的资源浪费，这为大量普通网络节点接入比特币系统提供了便捷，然而在专业的比特币挖矿机器产生之后，难度系数增加，资源浪费在所难免，是为后话（中本聪可能低估了群体的智慧）；
第三是，激励机制的设计，基于开源的公链必须提供给网络节点持续运行所必要的动力。比特币约每十分钟出一个区块，前21万个区块，大概需要4年时间，第一个四年期每个区块的激励为：50个比特币与该区块内所有的交易费用，随后的每21万个区块，奖励减半，在2140年比特币区块奖励将完全由区块中的交易费用构成。
几个要素构成了比特币的激励机制：
（1）比特币的发行总量为2100万枚，不增发；
（2）PoW共识机制决定了比特币的分配方式为算力产生，100%分配给矿工；
（3）约每十分钟产生一个区块，区块初始奖励为50个比特币，每21万个区块之后产量减半，具有“通缩”属性，无回购销毁机制；
（4）比特币交易需要支付给矿工一定的数据打包费用。
以上是第一套区块链的激励机制：稳定的数字货币供应，维持整个系统运转的矿工团体及数字货币分配方式，数字货币释放机制，数字货币交易方式。这也成为区块链项目中激励机制设计的基础框架。
随着比特币知名度的上升，用户群体日益扩大，资源浪费，效率偏低等问题逐渐凸显，后续区块链项目在激励机制设计上开始进行改进。
比如为了减少资源消耗而采取的PoS共识算法，在此种算法下新“挖掘”出的数字货币为全员共享而非矿工独享，客观上打压了矿工的积极性，从而采用了数字货币“通胀”的形式，即增发一定数量的数字货币，然而数字货币的增发必然会造成贬值，因此，需要将新增的一部分数字货币返还持币者作以补偿。
再比如为了提高效率而采取DPoS共识算法，设计机制与PoS类似，只不过将新增数字货币的分配方式从由代码约定改为了由超级节点主观分发。
总而言之，激励机制的设计是不断进化中的，但是仍然未摆脱经典模式的基本框架。
2.2分布式应用的激励机制
分布式应用是指，部署与通用公有链或者行业公有链上的应用，如果把公链理解为操作系统，那么分布式应用就是适配于这个系统的Applications。通常情况下，这些应用都会在所部署的公链上发行数字货币，暂且称之为应用型数字货币。由于应用基于公链创建，所有特性受制于公链所能提供的功能。
应用型数字货币的经济模型中，不需要进行共识机制的设计，只需要设计健康的激励机制即可。
比如，头部数字货币交易所Binance发布了一种数字货币，简称“BNB”，它是基于以太坊区块链的ERC20标准数字货币。
BNB总量被限定为2亿个，并承诺永不增发。50%数字货币对外发售，40%团队持有，早期的天使投资人持有10%。持有BNB的用户，在Binance平台上进行交易，可享受用足额BNB抵扣并享受5年内手续费逐级递减的折扣；除了享受手续费折扣外，持有BNB的用户可以享受众多的空投活动。在这些权益之外，BNB项目团队会在每季度拿出当季净利润的20%用于回购BNB并销毁，直至所有BNB总量为1亿个为止，具备了“通缩”属性。
应用型数字货币的经济模型大体如下：数字货币总量一般恒定；数字货币分配方式为：早期投资者与项目团队持有一定比例的数字货币（约50%）；持有数字货币享受该分布式应用的部分权益。
当然，在数字货币数量（是否增发需根据所部属平台和项目需求而定）、分配方式、比例和持币权益方面都能依据项目需求进行调整。
三、如何设计数字货币的经济模型
在这里，应该明确一个理念，价值回归。我们可以将它延伸理解为互联网下的共享经济模式在区块链领域的扩展。即区块链项目的价值是由参与者共同创造的，应该由区块链参与者共享。
那么如果要为一个区块链项目或者分布式应用设计一个合理的经济模型，应该从哪些方面加以考虑呢？
3.1共识机制的选用
对区块链项目而言，经济模型的设计比较难，即便现有的几大区块链项目，其经济模型的设计也并非尽善尽美的。
在共识算法的选择上，要参照符合监管，利于性能效率提升，尽量避免过度的资源消耗，具有一定的容错性四个方面加以考虑。
结合主流的共识算法如PoW、PoS、DPoS、PBFT（及其变种）等，其中DPoS、PBFT（及其变种）两种算法在上述四方面能够做到一个较好的平衡。目前国内的区块链项目多采用PBFT及其变种算法作为共识机制即是例证。
当然，随着未来人类科技的不断进步，更新的、更能够得到有效监管、效率更高的算法可能会逐渐被人发现并加以运用。
3.2激励机制的设计
激励机制的重要性无需赘言。在确定采取何种共识机制之后，下一步就需要设计合理的激励机制以保证区块链项目的良好运转和持续发展。
下面将从数字货币总量、分配方式、释放/回购机制、持币权益四个方面进行探讨。
（1）数字货币总量供应
数字货币的总量依据所属行业及项目需求而定，避免预期价格异常而导致与法币兑换差额较大：例如，一个关于资产管理的区块链项目，预期资产管理市值为50亿美元，发行数字货币的数量应不少于50亿枚为佳。
（2）数字货币分配方式
这里的分配方式是指，在所发行数字货币的总数中，早期投资者、团队、社区等分别持有的数量。
在当前市场中，为了维持价格的稳定，防止游子恶意做空，促进区块链项目生态健康，团队持有一定比例的数字货币是十分必要的。
（3）数字货币释放/回购机制
在比特币中即“挖矿”，在非PoW共识机制的区块链项目中，数字货币的有三种形式释放：一种是前期预售；第二种就是行为（包括但不限于：交易、运动、内容生产）释放；最后一种为线性释放，即固定周期内释放固定数量的数字货币，直至全部释放完毕（三种方法也可同时使用）。
回购机制是项目方对持币者的回馈措施之一，使用回购销毁的方式对市值进行管理，对所有持币者进行“分红”。
（4）数字货币权益
根据区块链赋予不同的行业来看，一般具有交易、应用中消费、持币享受平台利润分成（类似于持股）、空投等福利。
四、案例示范
项目名称：X
代币名称：XT
核心产品：基于AI大数据的数字货币智能投顾平台
1行业背景
寻找行业痛点：资产管理需要专业的团队与知识，然而现在大多数数字货币投资者并不具备；数字货币市场行情波动巨大，在行情下挫中，投资者无法对资产进行保值。
2自身优势
在股票、期货市场深耕多年，有成熟、高素质资产管理团队；AI大数据团队技术实力强劲。
3市场调研
进行市场调研之后，预估未来5年内，资产管理的市值约为10亿美元。
4数字货币总量
在考虑预期资产管理市值、开发周期与难度后，考虑发行基于以太坊ERC20数字货币XT，数量20亿枚，永不增发。
5分配方式
早期投资人持有10%，团队持有20%，商务运营10%，社区建设10%，投资者持有50%。
6数字货币释放/回购机制
释放机制分为三类：
第一类：商务运营持币部分为全部解锁，用途限定为商务及运营活动；
第二类：社区建设部分的释放机制为，社区成员发布独家资讯、合作平台发布独家项目进展等行为，根据参与ID数，释放相应比例XT（发布者与参与者各获得50%），直至全部释放完成（释放完成之后，后续奖励来源于平台利润池）；
第三类：投资者持主流数字货币，在平台中进行资产管理，根据兑换比例，释放一定数量的XT，早期投资人与团队持有部分同步，按比例解锁；
回购机制为：所得利润（以XT计）的50%返还给持币者；剩余进入平台利润池中，按月对利润池中的50%的XT进行销毁，直至XT总量为10亿枚；其余作为平台生态建设基金；
7数字货币权益
利润分成：持有XT，是为平台用户，可以享受平台利润50%的分成；
平台治理：参与平台活动享受XT奖励、其他项目方的空投活动；
功能定制：可基于平台AI大数据，投资者可购买针对个人交易策略进行优化的服务
如何分辨真假区块链？有一类特殊的人群，喜欢各种各样的金融投资项目，一年到头来都在找项目，尤其是在区块链领域，造就了巨大财富奇迹的背景下也激发了很多披着区块链外衣的资金盘项目，而这些找项目的投资者就理所应当的成为了各种纷繁杂乱项目的韭菜，把项目当成事业来干，结果伤人伤己！究其原因，一个是没有足够的认知，一个是心态不对，不能总想着一夜暴富，真正好的事业是脚踏实地经过时间的价值积累干出来的，不具备这样的正确心态就会像上面提到的人，一直在找项目做，到头来伤人伤己；认知的提高的方法除了花钱买教训最好的当然就是学习了，而学习最高效的途径当然是学习成体系的知识，而极光社区就恰恰提供了这样一个专业的学习平台，免费普及结构化体系化的区块链知识，这里先给大家普及一下防骗知识
第一，首先清楚一个事实，国内还没有真正成熟的币圈，绝大多数都是披着区块链外衣的资金盘项目，所以选择的时候一定多方了解慎之又慎，重点是保住自己的本金！
第二，如何分辨真假：
从准入门槛判断，真正的区块链项目没有准入门槛，谁都可以参加，资产大小都可以参加，而且自由进出，不要你的本金，不托管资金，资产永远归用户所有，
从收益分配来看，真正的区块链的收益是用户通过贡献所得而不是所谓的拉人头，是真正能造血产生价值的，而不是零和游戏
第三，如何区分是不是真正的去中心化：
从产品侧看，代码要全部开源上链；经过权威审计；数据全部在链上，不存储与侵犯用户数据，
从治理侧来看，由DAO组织发起与运行；拥有自己的治理小组；拥有自己的提案机制
可以从哪些角度判断一个区块链项目的好坏呢？从行业角度来说，这一年区块链行业的发展有了很大的进步。我们熟悉的一些项目，在一段时间内都快速地切入了市场。但是从整体来看，市场上对于区块链项目的评价标准已经发生了很大变化。那么究竟应该如何去判断一个区块链项目好不好呢？
1.落地的节点数量
从数据上来看，目前使用比特币做区块链的公司有很多，这些公司的核心成员都是各自领域的专家，但是他们仍然在不断地创新，在区块链行业中探索出了新的方向和方法，实现区块链行业的快速发展。而他们之所以能够取得这些成就就是因为在比特币之外，他们还研发出一些新事物来适应市场发展需要。这是一种创新和冒险精神，也是整个区块链行业发展下去的动力和源泉。
因此我们可以从多个维度来评价一个项目是否具备相应的技术实力。而在现在大多数行业中已经不具备这种能力了，但有的团队却还在不断地投入研发、更新技术、改进系统。所以在这个方面是要重点考察的。
2.项目方的资金实力
对于一个项目而言，盈利模式在哪一年、收入多少、利润如何、有多少盈利等都是很重要的一个指标。而且，我们需要了解到项目的创始人对这个项目拥有什么样的态度，有什么样的资源倾向，以及资金如何投入到这个项目当中去。此外还有一点就是，当我们想要看一个区块链项目是否有实力做它融资之前需要了解其创始人是否有雄厚的资金实力来支撑这个项目的发展。
3.生态资源的数量和质量
在去选择一个项目时，我们还需要对这个项目所在的生态资源进行一个基本的了解和分析。比如：生态资源里面有哪些人、哪些资源比较重要。目前在做项目团队是否具备项目落地经验、核心团队是否具备非常强的业务能力、团队中是否有人才、团队有没有非常好的发展规划等等。
4.社区氛围怎么样，用户体验如何
社区氛围可以说是一家公司是否成功的一个非常重要的因素。在这个平台上，除了公司之外还有社区。社区是一个好项目非常重要的基础条件。一个项目如果没有社区作支撑，它最终也只会是个空壳公司。如果一个项目本身就是由普通用户组成的社区，那么它在未来发展中也只会是这个样子。一个项目想要成功，必须要有用户的支持和拥护！
⑵ 区块链如何排序共识,区块链是按照什么顺序将数据区块以顺序相连
区块链的四种共识机制区块链的共识机制可以分为以下四类:权益证明机制、工作量证明机制、Pool验证和池股份授权证明机制。
区块链，就是一个又一个区块组成的链条。每一个区块中保存了一定的信息，它们按照各自产生的时间顺序连接成链条。这个链条被保存在所有的服务器中，只要整个系统中有一台服务器可以工作，整条区块链就是安全的。这些服务器在区块链系统中被称为节点，它们为整个区块链系统提供存储空间和算力支持。
区块链---共识算法
PoW算法是一种防止分布式服务资源被滥用、拒绝服务攻击的机制。它要求节点进行适量消耗时间和资源的复杂运算，并且其运算结果能被其他节点快速验算，以耗用时间、能源做担保，以确保服务与资源被真正的需求所使用。
PoW算法中最基本的技术原理是使用哈希算法。假设求哈希值Hash(r)，若原始数据为r（raw），则运算结果为R（Result）。
R=Hash(r)
哈希函数Hash()的特性是，对于任意输入值r，得出结果R，并且无法从R反推回r。当输入的原始数据r变动1比特时，其结果R值完全改变。在比特币的PoW算法中，引入算法难度d和随机值n，得到以下公式：
Rd=Hash(r+n)
该公式要求在填入随机值n的情况下，计算结果Rd的前d字节必须为0。由于哈希函数结果的未知性，每个矿工都要做大量运算之后，才能得出正确结果，而算出结果广播给全网之后，其他节点只需要进行一次哈希运算即可校验。PoW算法就是采用这种方式让计算消耗资源，而校验仅需一次。
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PoS算法要求节点验证者必须质押一定的资金才有挖矿打包资格，并且区域链系统在选定打包节点时使用随机的方式，当节点质押的资金越多时，其被选定打包区块的概率越大。
POS模式下，每个币每天产生1币龄，比如你持有100个币，总共持有了30天，那么，此时你的币龄就为3000。这个时候，如果你验证了一个POS区块，你的币龄就会被清空为0，同时从区块中获得相对应的数字货币利息。
节点通过PoS算法出块的过程如下：普通的节点要成为出块节点，首先要进行资产的质押，当轮到自己出块时，打包区块，然后向全网广播，其他验证节点将会校验区块的合法性。
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DPoS算法和PoS算法相似，也采用股份和权益质押。
但不同的是，DPoS算法采用委托质押的方式，类似于用全民选举代表的方式选出N个超级节点记账出块。
选民把自己的选票投给某个节点，如果某个节点当选记账节点，那么该记账节点往往在获取出块奖励后，可以采用任意方式来回报自己的选民。
这N个记账节点将轮流出块，并且节点之间相互监督，如果其作恶，那么会被扣除质押金。
通过信任少量的诚信节点，可以去除区块签名过程中不必要的步骤，提高了交易的速度。
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拜占庭问题：
拜占庭是古代东罗马帝国的首都，为了防御在每块封地都驻扎一支由单个将军带领的军队，将军之间只能靠信差传递消息。在战争时，所有将军必须达成共识，决定是否共同开战。
但是，在军队内可能有叛徒，这些人将影响将军们达成共识。拜占庭将军问题是指在已知有将军是叛徒的情况下，剩余的将军如何达成一致决策的问题。
BFT：
BFT即拜占庭容错，拜占庭容错技术是一类分布式计算领域的容错技术。拜占庭假设是对现实世界的模型化，由于硬件错误、网络拥塞或中断以及遭到恶意攻击等原因，计算机和网络可能出现不可预料的行为。拜占庭容错技术被设计用来处理这些异常行为，并满足所要解决的问题的规范要求。
拜占庭容错系统：
发生故障的节点被称为拜占庭节点，而正常的节点即为非拜占庭节点。
假设分布式系统拥有n台节点，并假设整个系统拜占庭节点不超过m台（n≥3m+1），拜占庭容错系统需要满足如下两个条件：
另外，拜占庭容错系统需要达成如下两个指标：
PBFT即实用拜占庭容错算法，解决了原始拜占庭容错算法效率不高的问题，算法的时间复杂度是O(n^2)，使得在实际系统应用中可以解决拜占庭容错问题
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PBFT是一种状态机副本复制算法，所有的副本在一个视图（view）轮换的过程中操作，主节点通过视图编号以及节点数集合来确定，即：主节点p=vmod|R|。v：视图编号，|R|节点个数，p：主节点编号。
PBFT算法的共识过程如下：客户端（Client）发起消息请求（request），并广播转发至每一个副本节点（Replica），由其中一个主节点（Leader）发起提案消息pre-prepare，并广播。其他节点获取原始消息，在校验完成后发送prepare消息。每个节点收到2f+1个prepare消息，即认为已经准备完毕，并发送commit消息。当节点收到2f+1个commit消息，客户端收到f+1个相同的reply消息时，说明客户端发起的请求已经达成全网共识。
具体流程如下：
客户端c向主节点p发送REQUEST,o,t,c请求。o:请求的具体操作，t:请求时客户端追加的时间戳，c：客户端标识。REQUEST:包含消息内容m，以及消息摘要d(m)。客户端对请求进行签名。
主节点收到客户端的请求，需要进行以下交验：
a.客户端请求消息签名是否正确。
非法请求丢弃。正确请求，分配一个编号n，编号n主要用于对客户端的请求进行排序。然后广播一条PRE-PREPARE,v,n,d,m消息给其他副本节点。v：视图编号，d客户端消息摘要，m消息内容。PRE-PREPARE,v,n,d进行主节点签名。n是要在某一个范围区间内的[h,H]，具体原因参见垃圾回收章节。
副本节点i收到主节点的PRE-PREPARE消息，需要进行以下交验：
a.主节点PRE-PREPARE消息签名是否正确。
b.当前副本节点是否已经收到了一条在同一v下并且编号也是n，但是签名不同的PRE-PREPARE信息。
c.d与m的摘要是否一致。
d.n是否在区间[h,H]内。
非法请求丢弃。正确请求，副本节点i向其他节点包括主节点发送一条PREPARE,v,n,d,i消息,v,n,d,m与上述PRE-PREPARE消息内容相同，i是当前副本节点编号。PREPARE,v,n,d,i进行副本节点i的签名。记录PRE-PREPARE和PREPARE消息到log中，用于ViewChange过程中恢复未完成的请求操作。
主节点和副本节点收到PREPARE消息，需要进行以下交验：
a.副本节点PREPARE消息签名是否正确。
b.当前副本节点是否已经收到了同一视图v下的n。
c.n是否在区间[h,H]内。
d.d是否和当前已收到PRE-PPREPARE中的d相同
非法请求丢弃。如果副本节点i收到了2f+1个验证通过的PREPARE消息，则向其他节点包括主节点发送一条COMMIT,v,n,d,i消息，v,n,d,i与上述PREPARE消息内容相同。COMMIT,v,n,d,i进行副本节点i的签名。记录COMMIT消息到日志中，用于ViewChange过程中恢复未完成的请求操作。记录其他副本节点发送的PREPARE消息到log中。
主节点和副本节点收到COMMIT消息，需要进行以下交验：
a.副本节点COMMIT消息签名是否正确。
b.当前副本节点是否已经收到了同一视图v下的n。
c.d与m的摘要是否一致。
d.n是否在区间[h,H]内。
非法请求丢弃。如果副本节点i收到了2f+1个验证通过的COMMIT消息，说明当前网络中的大部分节点已经达成共识，运行客户端的请求操作o，并返回REPLY,v,t,c,i,r给客户端，r：是请求操作结果，客户端如果收到f+1个相同的REPLY消息，说明客户端发起的请求已经达成全网共识，否则客户端需要判断是否重新发送请求给主节点。记录其他副本节点发送的COMMIT消息到log中。
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如果主节点作恶，它可能会给不同的请求编上相同的序号，或者不去分配序号，或者让相邻的序号不连续。备份节点应当有职责来主动检查这些序号的合法性。
如果主节点掉线或者作恶不广播客户端的请求，客户端设置超时机制，超时的话，向所有副本节点广播请求消息。副本节点检测出主节点作恶或者下线，发起ViewChange协议。
ViewChange协议：
副本节点向其他节点广播VIEW-CHANGE,v+1,n,C,P,i消息。n是最新的stablecheckpoint的编号，C是2f+1验证过的CheckPoint消息集合，P是当前副本节点未完成的请求的PRE-PREPARE和PREPARE消息集合。
当主节点p=v+1mod|R|收到2f个有效的VIEW-CHANGE消息后，向其他节点广播NEW-VIEW,v+1,V,O消息。V是有效的VIEW-CHANGE消息集合。O是主节点重新发起的未经完成的PRE-PREPARE消息集合。PRE-PREPARE消息集合的选取规则：
副本节点收到主节点的NEW-VIEW消息，验证有效性，有效的话，进入v+1状态，并且开始O中的PRE-PREPARE消息处理流程。
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在上述算法流程中，为了确保在ViewChange的过程中，能够恢复先前的请求，每一个副本节点都记录一些消息到本地的log中，当执行请求后副本节点需要把之前该请求的记录消息清除掉。
最简单的做法是在Reply消息后，再执行一次当前状态的共识同步，这样做的成本比较高，因此可以在执行完多条请求K（例如：100条）后执行一次状态同步。这个状态同步消息就是CheckPoint消息。
副本节点i发送CheckPoint,n,d,i给其他节点，n是当前节点所保留的最后一个视图请求编号，d是对当前状态的一个摘要，该CheckPoint消息记录到log中。如果副本节点i收到了2f+1个验证过的CheckPoint消息，则清除先前日志中的消息，并以n作为当前一个stablecheckpoint。
这是理想情况，实际上当副本节点i向其他节点发出CheckPoint消息后，其他节点还没有完成K条请求，所以不会立即对i的请求作出响应，它还会按照自己的节奏，向前行进，但此时发出的CheckPoint并未形成stable。
为了防止i的处理请求过快，设置一个上文提到的高低水位区间[h,H]来解决这个问题。低水位h等于上一个stablecheckpoint的编号，高水位H=h+L，其中L是我们指定的数值，等于checkpoint周期处理请求数K的整数倍，可以设置为L=2K。当副本节点i处理请求超过高水位H时，此时就会停止脚步，等待stablecheckpoint发生变化，再继续前进。
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在区块链场景中，一般适合于对强一致性有要求的私有链和联盟链场景。例如，在IBM主导的区块链超级账本项目中，PBFT是一个可选的共识协议。在Hyperledger的Fabric项目中，共识模块被设计成可插拔的模块，支持像PBFT、Raft等共识算法。
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Raft基于领导者驱动的共识模型，其中将选举一位杰出的领导者(Leader)，而该Leader将完全负责管理集群，Leader负责管理Raft集群的所有节点之间的复制日志。
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下图中，将在启动过程中选择集群的Leader（S1），并为来自客户端的所有命令/请求提供服务。Raft集群中的所有节点都维护一个分布式日志（复制日志）以存储和提交由客户端发出的命令（日志条目）。Leader接受来自客户端的日志条目，并在Raft集群中的所有关注者（S2，S3，S4，S5）之间复制它们。
在Raft集群中，需要满足最少数量的节点才能提供预期的级别共识保证，这也称为法定人数。在Raft集群中执行操作所需的最少投票数为(N/2+1)，其中N是组中成员总数，即投票至少超过一半，这也就是为什么集群节点通常为奇数的原因。因此，在上面的示例中，我们至少需要3个节点才能具有共识保证。
如果法定仲裁节点由于任何原因不可用，也就是投票没有超过半数，则此次协商没有达成一致，并且无法提交新日志。
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数据存储：Tidb/TiKV
日志：阿里巴巴的DLedger
服务发现：Consuletcd
集群调度：HashiCorpNomad
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只能容纳故障节点(CFT)，不容纳作恶节点
顺序投票，只能串行apply，因此高并发场景下性能差
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Raft通过解决围绕Leader选举的三个主要子问题，管理分布式日志和算法的安全性功能来解决分布式共识问题。
当我们启动一个新的Raft集群或某个领导者不可用时，将通过集群中所有成员节点之间协商来选举一个新的领导者。因此，在给定的实例中，Raft集群的节点可以处于以下任何状态:追随者(Follower)，候选人(Candidate)或领导者(Leader)。
系统刚开始启动的时候，所有节点都是follower，在一段时间内如果它们没有收到Leader的心跳信号，follower就会转化为Candidate；
如果某个Candidate节点收到大多数节点的票，则这个Candidate就可以转化为Leader，其余的Candidate节点都会回到Follower状态；
一旦一个Leader发现系统中存在一个Leader节点比自己拥有更高的任期(Term)，它就会转换为Follower。
Raft使用基于心跳的RPC机制来检测何时开始新的选举。在正常期间，Leader会定期向所有可用的Follower发送心跳消息（实际中可能把日志和心跳一起发过去）。因此，其他节点以Follower状态启动，只要它从当前Leader那里收到周期性的心跳，就一直保持在Follower状态。
当Follower达到其超时时间时，它将通过以下方式启动选举程序：
根据Candidate从集群中其他节点收到的响应，可以得出选举的三个结果。
共识算法的实现一般是基于复制状态机（Replicatedstatemachines），何为复制状态机：
简单来说：相同的初识状态+相同的输入=相同的结束状态。不同节点要以相同且确定性的函数来处理输入，而不要引入一下不确定的值，比如本地时间等。使用replicatedlog是一个很不错的注意，log具有持久化、保序的特点，是大多数分布式系统的基石。
有了Leader之后，客户端所有并发的请求可以在Leader这边形成一个有序的日志（状态）序列，以此来表示这些请求的先后处理顺序。Leader然后将自己的日志序列发送Follower，保持整个系统的全局一致性。注意并不是强一致性，而是最终一致性。
日志由有序编号（logindex）的日志条目组成。每个日志条目包含它被创建时的任期号（term），和日志中包含的数据组成，日志包含的数据可以为任何类型，从简单类型到区块链的区块。每个日志条目可以用[term,index,data]序列对表示，其中term表示任期，index表示索引号，data表示日志数据。
Leader尝试在集群中的大多数节点上执行复制命令。如果复制成功，则将命令提交给集群，并将响应发送回客户端。类似两阶段提交(2PC)，不过与2PC的区别在于，leader只需要超过一半节点同意（处于工作状态）即可。
leader、follower都可能crash，那么follower维护的日志与leader相比可能出现以下情况
当出现了leader与follower不一致的情况，leader强制follower复制自己的log，Leader会从后往前试，每次AppendEntries失败后尝试前一个日志条目（递减nextIndex值），直到成功找到每个Follower的日志一致位置点（基于上述的两条保证），然后向后逐条覆盖Followers在该位置之后的条目。所以丢失的或者多出来的条目可能会持续多个任期。
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要求候选人的日志至少与其他节点一样最新。如果不是，则跟随者节点将不投票给候选者。
意味着每个提交的条目都必须存在于这些服务器中的至少一个中。如果候选人的日志至少与该多数日志中的其他日志一样最新，则它将保存所有已提交的条目，避免了日志回滚事件的发生。
即任一任期内最多一个leader被选出。这一点非常重要，在一个复制集中任何时刻只能有一个leader。系统中同时有多余一个leader，被称之为脑裂（brainsplit），这是非常严重的问题，会导致数据的覆盖丢失。在raft中，两点保证了这个属性：
因此，某一任期内一定只有一个leader。
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当集群中节点的状态发生变化（集群配置发生变化）时，系统容易受到系统故障。因此，为防止这种情况，Raft使用了一种称为两阶段的方法来更改集群成员身份。因此，在这种方法中，集群在实现新的成员身份配置之前首先更改为中间状态（称为联合共识）。联合共识使系统即使在配置之间进行转换时也可用于响应客户端请求，它的主要目的是提升分布式系统的可用性。
什么是区块链共识？所谓“共识机制”，是通过特殊节点的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认；对一笔交易，如果利益不相干的若干个节点能够达成共识，我们就可以认为全网对此也能够达成共识。再通俗一点来讲，如果中国一名微博大V、美国一名虚拟币玩家、一名非洲留学生和一名欧洲旅行者互不相识，但他们都一致认为你是个好人，那么基本上就可以断定你这人还不坏。
区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构，可支持不同的共识机制。共识机制是区块链技术的重要组件。区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图，同时满足两个性质：
1）一致性。所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。
2）有效性。由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中。
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