為什麼共識演算法對於區塊鏈至關重要?
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在我的 第一 第二部分,我討論了以太坊2.0和開發人員的最佳工具。在第三和第四篇文章中,我討論了二次投票和開放治理模型。然後,在我的第五篇文章中,我研究了Swarm的基礎架構。之後,在第六篇中,我深入研究了共識演算法。最後,在我的上一發行版中,我研究了區塊鏈的兩難境地。值得慶幸的是,上一期完美地鏈接到了我們今天要討論的內容。
現在談到手頭的話題:共識演算法之間的主要區別是什麼?即,當相互比較時,PoW,PoS和DBFT的票價如何?是否應在特定情況下使用每個共識機制?
什麼是共識?
區塊鏈共識演算法對於驗證分散式區塊鏈平台的真實性至關重要,並且是在互不信任的參與者網路之間建立協議的過程。
為了使區塊鏈正常工作,節點需要就交易和區塊的狀態達成共識。通常,交易被接受,拒絕或待處理。共識演算法允許節點(和挖礦硬體/軟體)就以下方面達成共識:
本質上,共識是指控制共識機制並確保其不信任性質的一組規則。共識協議具有三個關鍵屬性,可在這些屬性上確定其適用性和有效性。
共識演算法的性質
根據所使用的共識機制,覆蓋協議可以更安全,去中心化或可擴展。毫無疑問,任何分散式共識機制的最重要屬性是安全性,活動性和容錯性。讓我在下面討論每個:
- 安全性:如果所有節點產生相同的輸出並且節點產生的輸出根據協議規則有效,則共識協議被確定為安全。這也稱為共享狀態的一致性。
- 活動性:如果所有參與協商的非故障節點最終產生價值,則共識協議可確保活動性。
- 容錯:如果共識協議可以從參與共識的節點的故障中恢復過來,則可以提供容錯功能。
此外,每種替代共識演算法大多都與開放或封閉治理模型相關聯。最典型的兩個是:
- 社區參與決策過程的去中心化治理模型。這可以通過向軟體提交代碼以提高共識機制來實現,也可以僅通過在網路中進行交易來實現。屬於這一類別的一些最古老的加密貨幣是比特幣,以太坊和狗狗幣。
- 中心化治理模型通常以聯合共識為代表。一小群人有權控制網路,交易和整體共識機制。屬於這個類別的前十個項目很多,包括Stellar,Ripple和Bitcoin Cash。
頂級區塊鏈共識演算法
如導言所述,共有三種主要的共識演算法。工作量證明,戰俘;權益證明,PoS;和DBFT或委派的拜占庭容錯。
它們之間的主要區別如下:
結論
每個共識機制都有不同的目的,通常與實現最大安全性,去中心化性或可伸縮性有關。
下面,我繼續每個共識機制所倡導的核心內容。您會發現PoW是最安全的,而PoS是最去中心化的,而DBFT是最可擴展的。
戰俘 | 銷售點 | 資料庫 | |
MAX安全性 | 是 | 沒有 | 沒有 |
最大可擴展性 | 沒有 | 沒有 | 是 |
MAX去中心化 | 沒有 | 是 | 沒有 |
共識協議面臨的主要折衷是中心化和效率之間。還記得以前的困境嗎?演算法如何在創建可擴展系統的同時保持安全性和去中心化性?
決策過程越中心化,決策速度越快,網路的可擴展性就越高。另一方面,網路越不中心化,達成共識所花費的時間就越長。當股東之間的等級制度統一時,很難達成一致的決策。儘管引入交易對手並不是在每種情況下都存在問題,但區塊鏈技術的最初目標是在沒有中介機構的情況下達成共識。礦工,甲骨文,見證人,代表或利益相關者都在一定程度上中心化了系統。
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