区块链如何广播全网
Ⅰ 比特币向全网广播是怎么实现的
两个说法供参考，都是从巴比特找到的：
比特币采取一种数学竞赛的方式来决定交易到达节点的时间，并同时保护这种顺序，在比特币系统中是通过将交易按组分配来对交易进行排序的，这样的组被称作区块（同一时刻发生的交易会分在同一个区块内），然后将这些区块链接起来，被称作区块链。区块链是用来对交易排序，而交易链则是追踪记录比特币所有权变化的，这些区块是按照时间排列的就是一个链接，未在区块内的交易被成为未确认或者未排序的交易，任何节点都快要将一组未经确认的交易放入区块中，然后向网络中的其他节点广播他们对于下一个区块应该是什么的建议。
如果同一时刻有多人同时生成区块（这种概率基本很小），所以就会有当前的区块的下一个区块会有多个选择，为了保证区块链接的顺序性，比特币系统让每个有效的区块必须包括一个特殊数学问题的答案，计算机会计算整个区块的文本，再加上基于加密哈希进行的随机猜测，直到得出一个低于某个特定数值的输出，哈希函数能够从任意长度的文本中创建一段简短的摘要，这个固定输出值是非常复杂的找到他的唯一方法就是随机猜测，这就是所谓的挖矿。King在去年发行PPC 的时候引入了检查点机制，以在其发展初期保护避免攻击。这个机制使其能够抵御51%攻击。”开发者可以控制一个母节点并向全网广播“检查点”，这让其它节点在某些区块上达成一致。“他说，这其实是一个”（区块链）连续性警告信息“。
Ⅱ 请问和数Laikelib区块链技术底层架构的具体工作流程是怎样的
区块链技术工作流程和数软件分析： 1-发送节点新数据记录向全网进行广播； 2-接受节点收数据记录信息进行检验； 3-全网所接收节点区块执行共识算； 4-区块链共识算程式纳入区块链存储节点，区块链持续依基础验证延该链
Ⅲ 区块链原理
区块链是一种技术,但它不是一种单一的技术,而是由多种技术整合的结果,包括密码学、数学、经济学、网络科学等。你可以把它看做是一个分布式共享记账技术,也可以看做是一个数据库,只不过这个数据库是由在这个链上的所有节点共同维护,每个节点都有一份账本,因为所有节点的账本一致,不同节点之间可以互相信任,对数据没有疑问,所以大家都说区块链从技术上实现了信任。详细的专业技术可以咨询一些专业的技术公司，例：金博科技，专注开发区块链相关产品，专业研发团队和完善的售后服务，可以电话咨询。
Ⅳ 史诗级区块链项目： VDS
作为区块链项目，VDS是一个基于区块链的分布式隐私互联网的多项研究成果的整合。它将在身份安全，网际自由，隐私社交，去中心化金融和商业方面发挥重要作用。可以说，VDS所做的是在分布式匿名节点上重建一个全新的，开放性互联网，这将引领我们去往一个前所未有的自由空间，V-Dimension(五次元空间)。
VDS的初始功能是共振交易，信任钢印网络，竞赛系统，信息全网广播 (VAD)，隐秘聊天，匿名交易，智能合约，分布式OTC交易，超级主节点，幸运抽奖和独特的智能合约设计-链商合约。所有这些功能相互呼应、循环、平衡，构成了VDS初期强大的内部结构，其内在的金融平衡，社区推广，商业对接，价值沉淀和网络扩张都将颠覆中心化商业模式背后的观念。
VDS将成为一个供全世界使用的隐私互联网络。它支持开发独立的Web 浏览器，每个VID地址都可以作为匿名IP网址使用。在这个开放的隐私网络中，可以移植中心化互联网的所有应用程序，通过社区的共同努力，打造一种全新的，去中心化的互联网自由生态。
VDS的核心理念是依靠所有人的智慧来实现整个人类社会的自由，致力于为我们每个人甚至每一代人提供更加公平，平等和隐私的财富自主权。它将实现全人类的终极财富自由。
同时VDS将实现完全的言论自由。通过独有的匿名技术，任何人都可以在去中心化的网络中通过隐秘聊天表达意见和传达观念，安全自由地进行沟通。或者将广告内容通过竞价广告广播系统插入每个VDS用户的钱包应用中，实现全网的广播。信息及其传播将突破中心化监管的限制，人们将真正意义上认识这个世界。
VDS带来的创新自由是打破区域限制的商业创新模式。有人的地方有网络，有网络的地方就有VDS。任何人都可以通过VDS独有的智能合约技术将自己的商业帝国发展到全球的每个角落。
在任何交易市场中，流入市场的现金流与参与的用户数量直接相关。因 此，我们所有用户参与到去中心化裂变推广中，在个人获得收益的同时，也为系统了提供大量的用户。这是一种良性的现金流良性解决方案。随着Vollar价格上涨，用户将更积极地参与到裂变拓展，使VDS生态网络中的用户数量翻倍增长。
除此之外，大量Bitcoin将被用作每个区块周裂变推广的奖励，来激励更多用户参与到VDS生态网络的建设中。Bitcoin奖励的数量全部取决于参与共振交易的 Bitcoin数量。Vollar带来的收益越多，参与共振交易的Bitcoin就越多，新用户增长的激励就越大。
在VDS生态中，超级主节点的创建将为参与者带来可观的Vollar收益。随着Vollar收益的增加，越来越多的参与者将逐渐了解其价值，从而为获得更多的 Vollar，而创建更多的超级主节点。
超级主节点的增加为VDS生态提供了更稳定的网络服务。此外，搭建超级 主节点需要10，000个Vollar的押金。因此越多的超级主节点意味着越多的Vollar将被当做押金使用，这有助于大大降低市场上可交易的Vollar数量，刺激其价格增长。
此外，VDS生态系统内用户的指数增长也加速了Vollar的购买需求，从而使Vollar的市场需求倍增，进一步降低了当前时期的可交易总量，形成价值的良性循环和持续、稳定的上涨。
随着Vollar价值的不断上涨，大量用户将继续参与到VDS生态网络的扩张中。为了增加用户粘性，我们在生态中添加了更多具有意义的功能：例如，世界 上最安全的社交聊天应用程序，精准对接目标用户的全网广告广播系统，连接商业价值的链商功能，以及安全对接全球多大50种法定货币的OTC功能。通过这些功能和应用，在人们体验VDS生态时，Vollar的使用价值将会凸显，这为Vollar成为未来通用货币奠定了基础。
在Vollar的收益驱动和大量参与者的共同努力下，VDS的生态网络将迅速发展成熟，成熟的VDS生态必将伴随所有参与者走向最终的自由。
Vollar是VDS生态系统内基本流通单位的名称，也是其唯一的商业与金融传递介质。除了用于帐户记录和付款外，Vollar还可以激活VID，竞标VAD广告位，激励主节点的运行（保证网络的稳定性），以及在系统内运行智能合约。
VID是VDS社区身份的标示，更是VDS中唯一具有通行能力的身份证明。它就像用户用来解锁各种功能和应用的钥匙，如信任钢印网络和隐秘聊天。在很大程度上，只有拥有VID才能真正体验强大的自由网络一VDS。
VAD是一种非中心化的广告竞价广播系统。选择最高出价的广告进行节点 间的传播，然后将信息插入每个VDS钱包，创建精准有效的商业连接，并完善 Vollar作为流通货币的能力。我们将此称为全网广播。
依靠信任钢印网络裂变推广产生的庞大用户基数，VAD将成为全球广告业的超级电台。链商合约是VDS中独有的智能合约系统。全球的供应商可以在VDS链上注册收款地址，设置智能合约佣金比率，并激活链商合约。通过这些智能合约，商家在他们的信任钢印系统下注册自己的收款地址，设定合约佣金的分配比率，一 步创建自己的区块链共识销售网络。
信任钢印网络中的所有VID用户在激活链商合约的商家进行消费，则该VID 裂变树中向上的12个直接连接的VID，都可以获得商家的链商合约佣金。
VID开通码：
在VDS链商合约的实际应用中，可以进行各种销售推广，这是区块链技术 与日常生活的尚度融合。消费者完全可以使用Vollar并通过链商合约完成消费支 出。无论是快餐还是医疗账单，我们都可以创建独有的链商合约完成一系列相关支付。同样，供应商也可以通过VDS的竞价广告功能获取大量消费者，为客户提供更便捷的服务和体验，并通过简单的佣金设置，通过信任钢印网络进行快速推广。在结合其他VDS功能后，任何人都可以简单地整合自己现有的资源，完成消费或销售。
虚拟产品同样可行。消费者可以通过链商合约直接在VDS内购买和销售优 惠券和游戏道具。无论消费金额大小，每笔支出都将精准的按照合约规定执行；供求关系和推广方式格外清晰。我们将以更高效，灵活和便捷的方式完成各种门类的资金流通。
大型购物平台可以进一步深入开发和应用VDS链商合约，将它们并入到购物平台的支付系统。新用户完成注册时，将生成相应的链商合约收款地址。与传统购物平台相比，这是一个极具颠覆性的区块链行业实践，因为它将每个新加入 的用户，都转化为了营销推广力量。
以VDS智能合约为基础，链商合约通过植入每个VID以及其信任钢印体系下的人际关系，构成了价值共享的去中心化商业模式。任何商家都可以在非中心化的情况下，通过对智能合约进行佣金分配设置，依托区块链内建立起来的信任关系调动每个VID的推广积极性。VID们分享从该商品或服务中获得的销售佣金，帮助商家获得源源不断的客户流，促进商品或服务的销售。优质产品将获得更大推广力度，提高产品销量，这也将颠覆现有的中心化商业思维方式。每个VID都将通过VDS建立自己的商业生态圈，用去中心化思维重绘全球商业帝国的蓝图。
Ⅳ 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。
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。
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。
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
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 = v mod |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View Change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View Change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。
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View Change协议。
View Change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stable checkpoint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 + 1 mod |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。
在上述算法流程中，为了确保在View Change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stable checkpoint。
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stable checkpoint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stable checkpoint发生变化，再继续前进。
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。
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。
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。
数据存储：Tidb/TiKV
日志：阿里巴巴的 DLedger
服务发现：Consul& etcd
集群调度：HashiCorp Nomad
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
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（Replicated state machines），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replicated log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（log index）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。
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（brain split），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 。
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。
Ⅵ 区块链如何在现实中起作用
区块链不是万能的，目前落地的基本没有多少，你非想要和超市挂钩，我只能想到现在支付用的是支付宝或者微信，硬要用区块链手段支付的话唯一可能的好处是不需要第三方机构做担保(阿里巴巴和腾讯)节省了成本，并且阿里巴巴和腾讯有跑路风险(虽然目前看几乎不可能)，用区块链不会担心程序叛变
Ⅶ 区块链的具体工作流程是怎样的
区块链（Blockchain）是由节点参与的分布式数据库系统，它的特点是不可变更，不可伪造，我们也可以将它理解为一个账簿系统。它是比特币的一个重要概念，完整比特币区块链的副本，记录了其的每一笔交易。通过这些信息，我们可以找到每一个地址，在历史上任何一点所拥有的价值。
区块链是由一串使用密码学方法产生的数据块组成的，每一个区块都包含了上一个区块的哈希值，从创始区块开始连接到当前区块，形成块链。
Ⅷ 区块链节点能否在一台电脑
区块链节点可以在一台电脑。如果只是挖矿，不需要完整节点。而区块链节点也分为轻节点和全节点。轻节点存部分区块链上的信息，全节点储存区块链上的全部信息。
区块链的运行原理：
以比特币的区块链系统为例。比特币一个新区块诞生的时间系统设定为十分钟。
1、一笔交易产生以后，为了让全网承认有效，必须先广播到区块链网络中其他参与的节点（链接的计算机）。
2、每个节点要正确无误地给这十分钟的交易都盖上时间戳，并且放进这个区块。
3、如果一个节点解开了随机数那道数学题，拥有了合法区块记账权，这个节点就会向全网公布他这 10 分钟所有盖上时间戳的交易，并由全网中其他参与的节点来核对。
4、比特币系统会给赢下合法区块记账权的节点以奖励，他广播以后，别的节点就要核对这个区块记账的准确性。别的节点其实同时也在解那道数学题，同时也在盖时间戳，只不过他们没有在那道数学题上算得更快。也就是说，这个区块他们赢不了奖励了，他们只好在下一个区块上想办法。
5、一般来说，每一笔交易，必须要经过 6 次的确认，也就是要通过 6 个的 10 分钟记账，才能在系统里被承认为是合法交易，一次的记账是不被承认的。
Ⅸ 区块链常见的三大共识机制
区块链是建立在P2P网络，由节点参与的分布式账本系统，最大的特点是“去中心化”。也就是说在区块链系统中，用户与用户之间、用户与机构之间、机构与机构之间，无需建立彼此之间的信任，只需依靠区块链协议系统就能实现交易。
可是，要如何保证账本的准确性，权威性，以及可靠性？区块链网络上的节点为什么要参与记账？节点如果造假怎么办？如何防止账本被篡改？如何保证节点间的数据一致性？……这些都是区块链在建立“去中心化”交易时需要解决的问题，由此产生了共识机制。
所谓“共识机制”，就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；当出现意见不一致时，在没有中心控制的情况下，若干个节点参与决策达成共识，即在互相没有信任基础的个体之间如何建立信任关系。
区块链技术正是运用一套基于共识的数学算法，在机器之间建立“信任”网络，从而通过技术背书而非中心化信用机构来进行全新的信用创造。
不同的区块链种类需要不同的共识算法来确保区块链上最后的区块能够在任何时候都反应出全网的状态。
目前为止，区块链共识机制主要有以下几种：POW工作量证明、POS股权证明、DPOS授权股权证明、Paxos、PBFT（实用拜占庭容错算法）、dBFT、DAG（有向无环图）
接下来我们主要说说常见的POW、POS、DPOS共识机制的原理及应用场景
概念：
工作量证明机制（Proof of work ），最早是一个经济学名词，指系统为达到某一目标而设置的度量方法。简单理解就是一份证明，用来确认你做过一定量的工作，通过对工作的结果进行认证来证明完成了相应的工作量。
工作量证明机制具有完全去中心化的优点，在以工作量证明机制为共识的区块链中，节点可以自由进出，并通过计算随机哈希散列的数值解争夺记账权，求得正确的数值解以生成区块的能力是节点算力的具体表现。
应用：
POW最著名的应用当属比特币。在比特币网络中，在Block的生成过程中，矿工需要解决复杂的密码数学难题，寻找到一个符合要求的Block Hash由N个前导零构成，零的个数取决于网络的难度值。这期间需要经过大量尝试计算（工作量），计算时间取决于机器的哈希运算速度。
而寻找合理hash是一个概率事件，当节点拥有占全网n%的算力时，该节点即有n/100的概率找到Block Hash。在节点成功找到满足的Hash值之后，会马上对全网进行广播打包区块，网络的节点收到广播打包区块，会立刻对其进行验证。
如果验证通过，则表明已经有节点成功解迷，自己就不再竞争当前区块，而是选择接受这个区块，记录到自己的账本中，然后进行下一个区块的竞争猜谜。网络中只有最快解谜的区块，才会添加的账本中，其他的节点进行复制，以此保证了整个账本的唯一性。
假如节点有任何的作弊行为，都会导致网络的节点验证不通过，直接丢弃其打包的区块，这个区块就无法记录到总账本中，作弊的节点耗费的成本就白费了，因此在巨大的挖矿成本下，也使得矿工自觉自愿的遵守比特币系统的共识协议，也就确保了整个系统的安全。
优缺点
优点：结果能被快速验证，系统承担的节点量大，作恶成本高进而保证矿工的自觉遵守性。
缺点：需要消耗大量的算法，达成共识的周期较长
概念：
权益证明机制（Proof of Stake），要求证明人提供一定数量加密货币的所有权。
权益证明机制的运作方式是，当创造一个新区块时，矿工需要创建一个“币权”交易，交易会按照预先设定的比例把一些币发送给矿工本身。权益证明机制根据每个节点拥有代币的比例和时间，依据算法等比例地降低节点的挖矿难度，从而加快了寻找随机数的速度。
应用：
2012年，化名Sunny King的网友推出了Peercoin（点点币），是权益证明机制在加密电子货币中的首次应用。PPC最大创新是其采矿方式混合了POW及POS两种方式，采用工作量证明机制发行新币，采用权益证明机制维护网络安全。
为了实现POS，Sunny King借鉴于中本聪的Coinbase，专门设计了一种特殊类型交易，叫Coinstake。
上图为Coinstake工作原理，其中币龄指的是货币的持有时间段，假如你拥有10个币，并且持有10天，那你就收集到了100天的币龄。如果你使用了这10个币，币龄被消耗（销毁）了。
优缺点：
优点：缩短达成共识所需的时间，比工作量证明更加节约能源。
缺点：本质上仍然需要网络中的节点进行挖矿运算，转账真实性较难保证
概念：
授权股权证明机制（Delegated Proof of Stake），与董事会投票类似，该机制拥有一个内置的实时股权人投票系统，就像系统随时都在召开一个永不散场的股东大会，所有股东都在这里投票决定公司决策。
授权股权证明在尝试解决传统的PoW机制和PoS机制问题的同时，还能通过实施科技式的民主抵消中心化所带来的负面效应。基于DPoS机制建立的区块链的去中心化依赖于一定数量的代表，而非全体用户。在这样的区块链中，全体节点投票选举出一定数量的节点代表，由他们来代理全体节点确认区块、维持系统有序运行。
同时，区块链中的全体节点具有随时罢免和任命代表的权力。如果必要，全体节点可以通过投票让现任节点代表失去代表资格，重新选举新的代表，实现实时的民主。
应用：
比特股（Bitshare）是一类采用DPOS机制的密码货币。通过引入了见证人这个概念，见证人可以生成区块，每一个持有比特股的人都可以投票选举见证人。得到总同意票数中的前N个（N通常定义为101）候选者可以当选为见证人，当选见证人的个数（N）需满足：至少一半的参与投票者相信N已经充分地去中心化。
见证人的候选名单每个维护周期（1天）更新一次。见证人然后随机排列，每个见证人按序有2秒的权限时间生成区块，若见证人在给定的时间片不能生成区块，区块生成权限交给下一个时间片对应的见证人。DPoS的这种设计使得区块的生成更为快速，也更加节能。
DPOS充分利用了持股人的投票，以公平民主的方式达成共识，他们投票选出的N个见证人，可以视为N个矿池，而这N个矿池彼此的权利是完全相等的。持股人可以随时通过投票更换这些见证人（矿池），只要他们提供的算力不稳定，计算机宕机，或者试图利用手中的权力作恶。
优缺点：
优点：缩小参与验证和记账节点的数量，从而达到秒级的共识验证
缺点：中心程度较弱，安全性相比POW较弱，同时节点代理是人为选出的，公平性相比POS较低，同时整个共识机制还是依赖于代币的增发来维持代理节点的稳定性。
Ⅹ 什么是区块链最早的一个应用
第一个应用是比特币，比特币是区块链技术第一个应用，也是目前为止最成功的应用。区块链是信息技术领域的一个术语。 本质上，它是一个共享数据库。 其中存储的数据或信息具有“不可伪造”、“全程可追溯”、“可追溯”、“公开透明”、“集体维护”等特点。 基于这些特点，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的应用前景。
1、区块链本身也是一种互联网协议，所以它的基础是数据。如果一个场景中没有结构化数据，或者数据结构的成本很高，就要考虑是否适合区块链项目。所谓的精准扶贫区块链项目有好几个，包括从种子到餐桌的供应链溯源，化肥检测等，数据是怎么录入的？靠人一一测试进入吗？您是否跟踪埋在土地中的探测器的肥料量？
2. 现有场景下确认信息真实性的需求强烈，成本高还是低。区块链本质上是一个价值网络，即数据权利确认或真实性确认。那么，在要应用的场景中是否有很强的真实性确认要求就成为一个必要的因素。例如，对于一个学习链项目，通过区块链追踪学生评价和班级情况。是否有必要使用区块链来解决这些数据的真实性？教育市场的口碑传播是区块链更高效还是微信更方便？需要让别人知道我对老师评价的真实性吗？现有场景下是否有很强的共识需求，通过分布式节点记录？区块链通过分布式账本记录信息并在全网广播，在保证数据统一的情况下实现大规模全网共识。那么，很多项目是否有必要采用大规模共识？没有必要的全网共识。是炒作还是金钱？有不同的意见。
3、一个被称为全日本团队但只有中文版白皮书的项目声称通过区块链在日本租房和购买房屋，这是按照份额进行的，参考ABS模式。它声称通过代币实现房屋销售和租金共享。代币的数量是确定的，但是以后的房子会越来越多，租金也会越来越高，所以会越来越值钱。说白了，就是一个股权众筹项目。
4、应用场景中是否有网络效应，是否符合双边市场模式，如下网络效应或双边市场模型理论是指一个项目能否随着用户的不断增加，对整体项目的提升起到积极的作用。该项目的核心价值是用户自身的网络连接。区块链本身是一种网络协议。当然，如果没有网络效应，那就是胡说八道。一个真实的例子是电子商务平台。平台上的消费者越多，商家就会越多。双方模式持续推动和推动电子商务平台良性发展，而电商则通过支付宝等支付方式管理平台双方，维持网络的正常运行。