什么是PoW共识机制

发布时间:2020-06-25 21:22:15 03:05 热度:63

共识机制是区块链网络中,所有节点都要遵守的一种规则,当前主流的共识机制分为两种,一种是PoW共识机制,另一种则是PoS共识机制。

所谓PoW机制,全称是Proof of Work,也就是工作量证明。最开始,这个技术是被用来解决垃圾邮件的问题,不过后来,中本聪发现这个技术能有效解决“拜占庭将军问题”,于是便把它引进了比特币区块链网络中,慢慢的,PoW机制就变成当今区块链中的主流之一。

简单来说,PoW机制主要是通过竞争记账的方式,来解决区块链网络中各个节点的一致性问题,它的原理是这样的:

我们都知道,区块链中的每个节点都能自由地参与数据处理,也就是打包区块,为了保证网络中的各个节点能达成一致,PoW就规定,当一笔交易产生后,每一个想要记账的节点,都需要依靠自己的计算能力与他人竞争、争夺记账的权力。竞争的方式,是每过大约10分钟的时间,就会进行一轮算力竞赛,参与的节点通过算力不断寻找一个随机数Nonce。谁先找到满足一定条件的Nonce值,且通知全网、获得认可,谁就能获得记账的权力。最终,获得记账权的人,他所打包的区块会连接到区块链的链上,同时他处理的数据,也会被全网的其他节点记入各自的小账本中。

PoW机制在比特币网络中,就是比特币的挖矿原理,它会给获得记账权的节点一定的比特币作为奖励,从而激励更多的人加入进来。

PoW机制的优势在于,它让每个节点的算力都加入进了网络的交易认证中,使得网络的去中心化性更强、节点的作恶成本更高。理论上,除非有人能掌握全网51%以上的算力,否则整个网络的任何东西都是无法被篡改的。所以,加入的人越多,全网算力就越大,也就越难被人掌握超过51%的算力,整个网络也就越安全。

当然,PoW机制不是完美的,它为了保证网络的强去中心化,付出了很多的代价,比如被大家诟病的浪费大量资源、性能效率较低等等,但它也确实使去中心化的互联网落地成为可能。或许未来,随着技术进步,共识机制能够打破去中心化、效率、安全的不可能三角,让我们拭目以待吧。

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    简单来说,共识机制就是一种规则,每个节点都必须遵守。它同样是区块链的四大核心技术之一,在区块链网络中主要起到了协调全节点账目保持一致的作用。规则内容要包含两点,第一是解决分布式账本中,每个节点怎么记账的问题;第二是解决不同节点间,如何交换信息、达成共识的问题。

    视频 2020-06-25