共识机制是什么意思？

共识机制是什么意思？

 

在区块链的世界当中，我们应该经常听到一个词叫做共识机制，很多人都说，“尽管密码学占了区块链的半壁*，但是共识机制却是整个区块链的灵魂。“那么共识机制究竟是什么呢？

 

首先，先用较为通俗的话来简单的介绍共识机制的作用，其实共识机制就相当于一个国家的法律法规，我们经常会说到要依法治国，遵守法律，法律维持了整个国家的正常运转。而在区块链的世界中也是这样，共识机制就是利用代码和算法来保证了区块链世界中的各个节点的正常运行。

 

从上面的简单介绍中，大家应该就可以体会到整个共识的作用，在我的理解中，共识其实就是早已出现的分布式一致性协议，之前我们提到过区块链其实就是去中心化的分布式账本，而在整个区块链整个分布式系统中，每个节点都会在同一时间收到交易，而如何对在几乎相同时间内的产生的事物前后排序的，就涉及到区块链系统的共识机制。所以，共识机制其实就是在整个分布式的系统中帮助各个节点在同一个时间内对事物的前后顺序达成共识的一种算法，它保证了整个区块链网络中由哪个节点写入交易，并且何时写入交易，而且一旦写入，又怎么保证如何不被其他节点所篡改，且受到其他节点的认可达到整个区块链网络中各节点的账本一致性。

 

接下来几篇文章会介绍几种十分常见的共识算法pow共识机制和pbft共识机制和pos共识机制，以便大家更好的对整个共识机制做一定的了解？

 

首先是最经典也是现阶段最多的工作量证明机制，也就是我们经常说道的POW(Proof of Work)算法，它也是最好被提出的共识机制，也被很好的运用到了比特币，莱特币以及以太坊等知名的公链当中去了。其实它就是我们现在社会的分配制度的一个数字化的体现方式而已，就是“按劳分配“，简单的说，就是谁付出的工作量多谁拿到的收益也就更大，在区块链网络中这里的工作量就是你电脑的算力，也就是说你电脑的性能。

 

POW的过程如下图所示：

 

 

 

每个节点在处理交易数据的同时不断的进行哈希计算，求得一位小于网络目标值的哈希值，这个值成为nonce黄金数，而这个网络目标值就是我们所说的难度值，也会随着整个区块链系统的运行而不断调整。当全网有一位矿工哈希出nonce时，他就会把自己打包的区块公布出去，其他节点收到区块验证区块后就会一致性认为这个区块接到了区块链上，就继续进行下一个区块的打包和哈希计算。提供这种服务的过程就是“挖矿”。假如是真的矿场，显然在均匀分布的前提下，人们“挖矿”所得的比重与各自提供的算力成正比，通俗一点就是，能力越强获得越多。这个就是通过牺牲算力来保证了整个账本的一致性，因为有点时候会出现分叉，我们需要等待数个区块链的确认也能保证交易已经呗写入网区块链络中去。但是仔细思考一下，也就是这种十分暴力又有简单的方法就保证了整个区块链网络的合法性，而且整个区块链网络的鲁棒性十分优秀，即使网络中仅剩唯一的一个节点，整个区块链也能正常的执行下去。最后通过POW也保证了整个系统的安全性，如果说有人想篡改或者修改整个区块链历史，需要掌握整个区块链网络中51%的算法，而照现在比特币或者以太坊等公链的情况来看，很难控制网络中的51%的算力，基本是不可能达到的，并且从经济学的角度来看，一个人要有一定的经济收益才会去干这个事情，干这个事情他的收益会远远低于他的付出，会使整个公链的价值不复存在，因此这种机制很好的保护了整个区块链网络安全且健壮的运行下去。

 

通过上面的简单的介绍，我想我们大概的了解了整个POW的机制，也间接的了解了一点区块链挖矿的机制，因为共识和激励机制在公链的角度本身就是分不开的，在接下来的文章中我也会逐渐介绍其他的相应的共识算法例如POS，DPOS、PBFT等等共识算法。还是那句话，作为一个区块链技术从业者，我始终相应区块链技术可能会解决现在互联网的某些痛点，坚信区块链会有更好的发展。

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