POW的没落 新共识正在出现

  • 时间:
  • 浏览:75

  区块链为什么需要共识?

  共识按照字面意思的理解就是共同的认知,共识机制也就是一种能够达到共同认知的机制。中本聪用密码学向世人敲打出一个去中心化的理想世界,区块链作为一种分布式的架构,是这个世界的技术支撑。

  去中心化意味着无绝对权威,在各自平等信任的前提下交易,那么要保证平稳运行,就需要解决在去中心化条件下的统一认知问题。某些账单是否有效,是否可以写入等等。简而言之,就是如果保证交易的有效性。

  主流共识机制

  没有权威中心,谁可以决定交易的有效性?区块链世界里,由大家来投票表决,得票最多的交易,就会被认定为一个合法的交易。由此可以得出,共识是一切交易的基础。目前流行的三大主流共识机制为:POW、POS、DPOS。

  当前加密货币市值最高的比特币和以太坊,其区块链网络中均采用POW工作量证明机制,即按劳分配。在该证明机制下,如何获得投票权?结果就是一个CPU一票,人人都可以通过购买设备参与挖矿。因此,要在比特币网络中确认一笔交易,矿工就必须耗费一定的算力成本和时间成本。

  理想状态下这种机制,可以吸引很多用户参与其中,特别是越先参与的获得越多,会促使加密货币的初始阶段发展迅速,节点网络迅速扩大。在CPU挖矿时代,比特币吸引了很多人参与“挖矿”。

  可是规则会随着市场而变动。算力的提供已经逐步发展到GPU、FPGA,乃至ASIC矿机。用户也从个人挖矿发展到大的矿池、矿场,算力集中越来越明显,能源消耗剧增。这与去中心化理念背道而驰,当算力在某个人手里集中到51%时,网络的安全受到威胁。

  并且POW机制每次达成共识需要全网共同参与运算,交易速度缓慢。尽管有观点认为,例如像比特币这样有金融属性的加密货币与以太坊不一样,不作为底层设施去使用不需要太快的交易速度,但未来比特币的区块奖励降至零,只会产生有限数量的新比特币,单凭交易费用将无法维持挖矿费用,比特币支付可能需要数月时间才能完成。再者,人们挖矿的积极性降低,会有大量算力减少,比特币网络的安全性进一步堪忧。虽然像闪电网这样的第二层解决方案可以提供帮助,但不能从根本上解决问题。

  从而有人提出要将共识机制转换成POS权益证明,也就是根据你持有的货币数量与持有的时间来给予你一定的利息。比起POW机制,POS的认可人数更多,就连近期一再推迟的以太坊硬分叉,也将在完成四个阶段的升级后,改用POS机制。

  POS是不需要额外采矿机的权益证明方式,由参与者所持有的股份反应区块生成权限,避免了能耗的耗费,大大提升了交易速度。但以持币来划分股份的方式,削弱了去中心化的特点,容易产生集权。

  POS之后,又引发了DPOS的概念,即授权股权证明机制。知名公链EOS便是以该机制来作为底层支持。对于PoS机制的加密货币,每个节点都可以创建区块,并按照个人的持股比例获得“利息”。但DPoS是由被社区选举的可信帐户(受托人,得票数排行前101位)来创建区块。为了成为正式受托人,用户要去社区拉票,获得足够多用户的信任。其他用户则根据自己持有的加密货币数量占总量的百分比来投票。

  在规则的设立上,由参与的节点选择101个超级节点来代表自身的利益。而这101个节点之间的权益是相等的。如果某个超级节点不能履行它的职责,那么将会选举新的超级节点来取代他。

  由于减少了全网确认需求,DPOS机制大大提高了交易速度,但是其实也有人诟病其中心化的特性。尽管规则设立如此,但并不能预防作恶的风险。实际上这很容易引发“土豪游戏”,即有些人为了获得超级节点的权益,互相串通,大量买入加密货币的方式加大投票权重。因此,虽然EOS成功创造了哲学概念,众人对仅21个超级节点的规则却从未停止质疑。

  新共识Hyper-DPOS

  站在巨人的肩膀上,后起之秀MoFAS魔法链提出了Hyper-DPOS共识算法。在MoFAS魔法链团队看来,Hyper-DPOS共识是对EOS哲学的一种承袭。

  

  Hyper-DPOS是一种通过将DPOS 委托权益证明与满足PRR(指公式化衡量可靠性的指标,包括可用性,可用性,可观察性和可控性)条件的节点组成的Limited Public Blockchain相结合,并吸引成员参与来建立信任的算法。为了保障速度,可参与Limited Public Blockchain的节点必须能够在 MoFAS 魔法链交易所要实施的时间内反应并应答。

  MoFAS 魔法链十分看重软硬件相结合的方式,作为MoFAS魔法链的节点,必须保证高可用性硬件和网络,并且这些的规范标准由对等PRR的指标来提供。区块链网络也只能由满足PRR条件的节点构建,这一点极大的保证了安全,却违背了区块链的去中心化理念。所以MoFAS魔法链将提供一个任何人都可以参与的环境,即MoFAS魔法链的Hyper-DPOS在由满足PRR条件的节点组成的Limited Public Blockchain上与DPOS委托权益方式相结合,吸引所有成员的参与和相互牵制,这可以看做互联网上无第三方介入实现信赖的高效算法。如此一来,速度和去中心化(安全)的问题便得到有效缓解,互相平衡。

  事实上,这一共识的诞生与MoFAS魔法链团队的理念十分一致。团队成立之初,就强调要开发一个在实际生活中可以使用的平台。为此研究了大部分主流公链,结果发现,速度与安全似乎是永恒平行的两面,Hyper-DPOS的出现使它们有了交叉的可能。

  但MoFAS魔法链团队也深知,无论从理论上有多优秀,如果无法被用户所广泛使用也是毫无用处的,这也不是个成功的商业模型。所以当前MoFAS魔法链的工作重心建造的是一个可以产生收益的模型,以期大规模使用时代来临。

  来源:金色财经

猜你喜欢