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什么是POW共识机制?

2020-10-26 10:58   来源: 互联网

既然块链是分散的,那么分散的世界是如何并根据什么规则工作的?此外,块链有大量的节点,吸引用户加入网络成为节点,有什么激励机制?多个节点维护一个数据库,那么如何决定写入哪个节点?何时写入?一旦写入,如何确保它不被其他节点(不可逆转)更改?这些问题的答案是协商一致机制。


简单地说,协商一致机制是封锁世界的一条规则,所有节点都遵守这一规则。这就像不同的国家有不同的交通规则,不同的区块链世界也有不同的共识机制。目前,共识机制有POW、POS、DPOS、PBFT等。今天我们讨论的是POW共识机制。

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战俘共识机制是什么?


POW协商一致机制的全名是工作负载证明(ProofofWork)。工作负载证明最初出现于1993年,主要用于解决垃圾邮件发送问题。它需要发起者执行一定数量的操作,这意味着它需要为计算机花费一定的时间。后来,Nakamoto发现这种技术能够有效地解决区块链中的"拜占庭一般问题",因此它被引入到比特币区块链网络中。慢慢地,PoW机制成为当今区块链的主流之一。


简单地说,工作量取决于谁做得更多,谁得到回报。


我们知道,区块链中的每个节点都可以自由地打包区块以获取回报。那么,既然世界各地有这么多矿工,谁来打包这个区块呢?


根据POW的机制,每一位想要打包的矿工都需要与其他人竞争,并争取在自己的计算能力上保留账户的权利。


你越强大,获胜的可能性就越大。在分配均匀的前提下,矿商的"采矿"比例与他们提供的计算能力成正比,而且越受欢迎,获得的能力就越强。


到底该如何竞争?


实际上,它是为了解决一个数学问题,这个问题需要通过计算机进行大量的运算,谁能先解决答案,谁能记帐,同时得到块奖励。


其他尚未找到答案的矿商只能期待下一个问题得到回报。


此外,为了激励矿工,每10分钟就有一个新的问题。如果小宝在10分钟内单独挖矿,那么回报就是钱币小宝藏,参与的人越多,每个人赢的可能性就越低。因此,参与越早,效益越高,这种机制就会鼓励大量矿工早期参与。


只要有人使用比特币进行交易,就会有交易等待打包,从而鼓励矿商竞争计算能力、获得比特币奖,并最终形成一个良性循环,以确保比特币系统的稳定运行。根据比特币白皮书,比特币将在2140年被挖掘出来。人们可能会问,如果那时没有块奖励,比特币岂不是一文不值吗?


事实上,中本聪已经告诉了我们答案:比特币奖分为块状奖励和手续费,即使没有新的块奖励,仍会有手续费。


战俘共识机制的优势


从POW原则上不难看出POW具有以下优点。


一个是公平。矿工获得的比特币数量与矿工的工作量密切相关。劳动越多,报酬越高,不会受到其他因素的影响,因此这一机制非常公平。


第二个目标是吸引早期用户。你越早参与,竞争就越小,效益就越高。


第三,计算机制赋予比特币一定的价值。比特币是许多矿工(电脑、电力)之间巨大竞争的产物。从经济角度看,这些资源的机会成本就是比特币的价值。也许有人说,这么多人投入巨大的代价去挖掘毫无价值的东西,并不是浪费资源。钱小宝问你,挖钻石是浪费资源吗?在比特币诞生后的几十年里,它已经被证明是一个非常稳定的全球支付系统,并逐渐得到许多人的认可,至于比特币的最终价格,我们拭目以待。


第四,节点邪恶的代价很高,系统是安全的。POW机制的优点是使每个节点的计算能力加入到网络的事务认证中。基于POW的竞争机制,要想在区块链网络中做坏事,就必须掌握整个网络的绝对计算能力,否则就必须面对来自他人计算能力的竞争。理论上,除非有人能掌握整个网络的计算能力的51%以上,否则整个网络中的任何东西都是不能被篡改的。这样,网络更加分散,节点邪恶的代价更高。




责任编辑:无量渡口
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