区块链的共识机制

区块链的共识机制

区块链的核心是共识机制；正如一个组织、一个国家的核心是管理制度和宪法。

共识机制就是区块链“社会”的最高“宪法”，是这套体系的游戏规则；共识机制关系甚大，某个区块链表现出的为“原始社会”、“封建社会”“资本主义社会”还是“共产主义社会”，就体现在其最初选定的共识机制。

共识机制的表现形式是共识算法。

共识算法现在主流的有POW POS DPOS PBFT ；还有一些创新型的共识算法，比如POA POB POCS POD POE POI POT RDPOS SPOR VBFT Ripple Consensus DAG等等；一定还会有新的共识算法不断出现。

新的共识算法出现笔者认为是一种进步。

每种共识算法代表计算机世界或数字世界中的“社会或俗世治国理念”。

POW
POW，工作量证明共识算法，目前在BTC（比特币）、LTC（莱特币）、BTM（比原链）等加密数字货币或区块链体系中应用。

POW体现了一种公平、按劳分配的理念，类似于原始社会和共产主义社会中的“按劳分配”思想；大家都是凭着掌握的资源，共同为一个“题目”来努力，谁的“能力/算力”大（也有一些机遇的成分），成了第一个“解题人”，则收获所有的劳动果实；就象原始社会中的领袖，力大无穷、机敏过人的猎人，凭借着自己的条件，第一个猎到野猪，射出了第一箭，则猎物按部落约定俗成由其分配；POW按能力吃饭，也会有能力出众、掌握有“最锋利的石枪”的猎人会垄断“打猎”，成为“猎霸”，正如采用POW共识算法的加密货币如比特币，有一两家矿池拥有绝大算力，成为可以和开发者和社区对抗的个体，成为“矿霸”；所以，POW算法有权力集中化和资源过度投入的危险和弊端。

POS
POS，权益证明算法，在加密货币体系中，PPC（点点币）、NXT（未来币）采用了这种算法。

POS好似“资本主义”社会，拥有资本、股权的人掌握主导权；这会让财富集中到“资本家”手中，富者越富，富可传代，是资本在说话；对那些想凭努力、空手打拼的“穷小子”来说，这种机制下就会没有机会；这种“社会”下，大家都拼命地屯钱、投入股份，形成富人圈子，垄断社会。POS是一种金钱至上的治理机制。

DPOS
DPOS, 股份授权证明机制,采用这种共识算法的有BTS、STEEM、EOS等。

在POS上作了些改进，不全是“资本”和富人群体主导，会在“富人、有钱人”中选择一些代表人，或者21个，或者51个或者103个，等等，将“社会治理权”授权给这些代表人，这些代表人对重大或需要决策的事进行投票，多数票时决策和被议的事会通过；这种机制相对POS、POW来说，是一种改良，更有决策效率、更具可行性；就如现实社会中，美国总统选举，50个州中民主、共和两党代表人争取州的选举人票，选出执政党和总统；在股份公司中，由所有股东产生股东大会，股东大会选出董事会，董事会选出董事长，再选择总经理，总经理再选择经理层，也是一种类似DPOS的机制；所以说，DPOS正如现实经济社会中的这种董事会制度，当前阶段具有较好的执行效率和可行性。

PBFT
PBFT, 实用拜占庭容错机制,采用这种共识算法的加密货币是ZIL。

这是在BFT也就是拜占庭将军算法上演化的一种共识算法；PBFT共识机制采用的解决方案是“许可投票、少数服从多数”来选举领导者并进行记账。PBFT共识机制及其改进算法为目前使用最多的联盟链共识算法。这是有限制的区块链共识算法；和我们人大代表制度有些许的类似，讲究民主，也讲究集中决策；在某种程度更具可行性、效率更高；但非一种真正的社会性公链模式。

其它共识算法
除了以上几种主要的共识算法，有区块链共识机制的探索中，也产生了其它一些模式，列举如下，就不做细化的分析了。
POA
全名：Proof of Authority（权威证明机制）
案例：VEN（唯链）、POA（POA Network）

另一种POA
全名：Proof of Activity（活跃证明机制）
案例：QUN（qunqun）

POB
全名：Proof of Believability（可信度证明机制）
案例：目前仅见于IOST

POCS
全名：Proof of Credit Share（信用贡献证明机制）
案例：GXS（公信宝）

POD
全名：Proof of Devotion(贡献证明机制）
案例：NAS（星云链）

POE
全名：Proof of Existence（存在证明机制）
案例：POE（Po.et）

POI
全名：Proof of Importance（重要证明机制）
案例：XEM（新经币）

POT
全名：Proof of Taste（品味证明机制）
案例：YOYOW（You Own Your Own Words）

RDPOS
全名：RDPOS案例：目前仅见于ACT

SPOR
全名：Sentinel Proof of Retrievability
案例：目前仅见于GNX（Genaro Network）

VBFT
全名：Verifiable Byzantine Fault Tolerance（可验证拜占庭容错证明机制）
案例：目前仅见于ONT（本体）

Ripple Consensus
全名：Ripple Consensus
案例：目前仅见于XRP（瑞波）

DAG
全名：Directed Acycli Graph（有向无环图）
案例：GBYTE、NANO和物联网区块链项目如IOTA、ITC

小结
共识机制是人类借用计算机技术来尝试在数字世界中试验改造现实经济社会，好的共识机制不仅是一种严谨的计算机编码，更是要考虑到经济理论、金融知识、博弈论和人性等诸多影响因素；共识机制要适合于区块链项目的产业、行业背景，表达出共识算法创造者对项目现状的态度和改革诉求，也是创造者个人认知水平的体现。

共识机制不仅要满足现状和当下，更要具有前瞻性、可操作性和计划性；普遍的做法会是个演进的过程，从满足当下到逐渐改革、进行创新。

共识机制不仅是一种计算机算法，更是一种社会、经济体制治理的思想；现在还不能说哪种共识机制就是最优或相对较优，笔者认为都是在做有益的尝试。

备注：本文共识算法相关内容引用了公众号《 数字资产先生》的内容；文章相关链接
https://mp.weixin.qq.com/s/_aKInDC6mTrHh99zoMJmiw