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发表于 2020-10-18 22:46:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
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汇峰社区《泉州》区块链科技有限公司

官方消息称:汇峰社区于2020年10月9号正式和雲汇资本达成战略合作联盟!

区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构可支持不同的共识机制共识机制是区块链技术的重要组件区块链共识机制的目标是使所有的诚实节点保存一致的区块链视图同时满足两个性质:即一致性和有效性

区块链的自信任主要体现于分布于区块链中的用户无须信任交易的另一方或任一个中心化的机构只需要信任区块链协议即可实现交易而这种自信任的前提是区块链的共识机制(consensus)共识机制可确保系统中的每一个节点中都会自发、诚实地遵守协议中预先设定的规则判断每一笔记录的真实性最终将判断为真的记录记入区块链之中

共识机制是区块链技术的核心 在基本层面上决定了区块链系统的安全性、可扩展性和分布式特性

4种共识机制

我们现在将通过一系列共识机制来解决拜占庭将军问题

工作量证明

比特币的创造者中本聪(Satoshi Nakamoto)通过发明工作量证明协议而绕过了这个问题首先让我们看一下在拜占庭将军问题下它是如何工作的

假设左侧的军队希望向右侧的军队发送一条名为“星期一进攻”的消息他们将遵循某些步骤

首先他们将在原始文本后加上“随机数”随机数可以是任何随机的十六进制值之后他们对带有随机数的文本进行哈希处理并查看结果假设军队决定只共享消息这些消息经过哈希处理后得出以5个“0”开头的结果

如果满足哈希条件它们将向消息发送者将消息的哈希值发送给信使如果没有那么他们将继续随机更改随机数的值深圳体检部落深圳体检部落直到获得所需的结果此操作非常繁琐且耗时并且需要大量的计算能力

如果使者确实被城市俘获并且消息被篡改则根据哈希函数属性互联网金融 区块链哈希值本身将发生巨大变化如果在右侧的将军看到散列消息不是以所需的“0”开头那么他们可以简单地取消进攻

但是这可能存在漏洞

没有哈希函数是100%无冲突的那么如果城堡收到该消息对其进行篡改泰勒矿池下载然后相应地更改随机数直到他们获得所需的结果(具有所需的“0”)该怎么办?这将非常耗时但仍然有可能为了解决这个问题将军们将使用大量数字资源

假设不是左侧一位将军向右侧一位将军发送消息而是左侧三位将军共同向右侧所有将军发送一条消息为了做到这一点他们可以制作自己的消息然后对累积的消息进行哈希处理将随机数附加到所得的哈希中再次对其进行哈希处理这次他们想要一条以六个“0”开头的消息

显然这将是非常耗时的ody挖矿但是这一次如果使者确实被城堡抓住那么他们需要花费大量时间来篡改累积消息并为哈希找到相应的随机数甚至可能需要花费数年时间因此如果将军派遣了多个使者而不是一个使者那么当城堡在计算过程中途时他们将受到攻击并被摧毁

右侧的将军们很容易做到他们所要做的就是在消息中附加将要提供给他们的正确随机数对它们进行哈希处理然后查看哈希值是否匹配散列字符串非常容易这本质上就是工作量证明背后的过程

为适当的哈希目标查找现时的过程应该非常困难且耗时但是检查结果以查看是否没有篡改的过程应该非常简单因此我们要总结工作量证明协议如何与区块链一起工作

- 矿工解决密码难题以“挖掘”一个区块以便添加到区块链中此过程需要大量的能量和计算量密码难题的设计方式使它变得很费力并给系统增加了负担

- 当矿工解决密码难题时他们将其区块提交给网络进行验证验证区块是否属于链是一个非常简单的过程

在解决拜占庭将军问题时工作量证明机制无疑回答了很多问题但工作量证明仍存在一些问题:

- 首先数字货币板块 a股工作量证明是一个极其低效的过程因为它消耗了大量的能量和时间;

- 其次能够负担得起更快、更强大的ASICs的人员和组织通常比其他人和组织具有更好的挖掘机会;

- 最后比特币的分散程度不如预期

让我们看一下哈希率分布图:

我们发现仅5个采矿池就分布了约65%的哈希率!

从理论上讲这些大型矿池可以相互协作并在比特币网络上发起51%攻击的交易

使用工作量证明协议的典型公链:比特币区块链

权益证明

以太坊

即将计划从工作量证明(POW)转向权益证明(POS)权益证明将使整个采矿过程变为虚拟并用验证器代替采矿者这是该过程的工作方式:

- 验证者必须锁定部分数字货币作为权益证明

- 之后他们将开始验证块即:当他们发现自己认为可以添加到链中的区块时将通过在其上下注来对其进行验证

- 如果添加了区块则验证者将获得与其下注成比例的奖励

事实证明POS协议比POW更加资源友好在POW中可能需要浪费大量资源才能与该协议一起使用从根本上来说这是为了浪费资源而浪费的资源也是权益证明的最大障碍

以太坊开发人员最终计划采用权益证明但是在这样做之前他们必须解决权益证明(POS)的最大缺陷之一

我们来考虑一下这种情况:

假设我们遇到如上述的情况:有一条主蓝链和一条红链它们从主链本身分叉出来那么有什么方法可以阻止恶意矿工在红色区块上进行挖掘并强制使用硬分叉?

在工作量证明(POW)系统中可以减轻这种风险

假设恶意矿工爱丽丝(Alice)想在红色链条上开采即使她将所有的哈希算力都献给了它也不会再有其他矿工加入她的新链条中其他人仍将继续在蓝链上进行开采因为在较长的链上进行开采更有利可图且无风险

但请记住POW在资源方面非常昂贵

对于矿工而言在一块将要被网络拒绝的区块上浪费如此多的资源是没有意义的因此由于攻击者必须浪费大量金钱因此在工作量证明系统中避免了硬分叉

但是使用POS时情况看起来有些不同

如果您是验证人那么您只需将钱放入红色链和蓝色链中根本不用担心会受到打击无论发生什么情况尽管您的行为可能多么恶意但您始终会获胜不会有任何损失

这就是所谓的“无利害关系”问题区块链存储数据的方式

为了整合POS共识系统加密货币需要解决这个问题以太坊将通过调整其Casper协议以一种非常有趣的方式来实现这一目标

Casper是以太坊选择使用的POS协议尽管整个团队都在忙于创建它但弗拉德·扎姆菲尔(Vlad Zamfir)通常被认为是“卡斯珀面孔”

那么Casper协议与其他权益证明协议有何不同?卡斯珀实施一种程序可以惩罚所有恶意因素这就是Casper协议下的POS工作方式:

- 首先验证者将质押部分以太币作为权益证明

- 之后他们将开始验证区块即:当他们发现自己认为可以添加到链中的区块时将通过在其上下注来对其进行验证

- 如果添加了区块则验证者将获得与其下注成比例的奖励

- 但是如果验证者以恶意的方式行事并且试图做“无利害关系”他们将立即受到谴责其质押的所有以太币将被削减

正因为Casper协议被设计为在不信任的系统中工作并且具有更高的拜占庭容错能力任何以恶意/拜占庭方式行事的人都会立即受到惩罚被砍掉部分权益这与大多数其他POS协议不同恶意因素会有所损失因此它不可能有任何危险如果以太坊计划扩大规模那么实施Casper协议和权益证明至关重要

使用权益证明协议的典型代表:以太坊区块链

委托权益证明

现在我们来介绍一种有趣的权益证明形式称为DPOS或委托权益证明EOS正在使用这种共识机制来扩展到每秒数百万个事务EOS区块链上任何持有令牌的人都可以通过持续投票系统选择区块生产者任何人都可以参加区块生产者选举他们将有机会生产相对于其他所有生产者的总票数成比例的区块

· 它是如何工作的?




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