6 種常見區塊鏈的共識機制

以太坊官方最近宣佈，他們會在以太坊 2.0 中將工作量證明共識機制轉變為權益證明機制共識機制。通過採取這一舉錯，以太坊可以到達節省能源和提高效率的目的。與此同時，另一主流貨幣比特幣仍使用工作量證明共識(PoW)機制。也許，許多人會問為什麼這些步驟在區塊鏈進化中必不可少呢。

共識機制是一種允許所有區塊鏈網路對等方就分布式帳本的當前狀態達成一致的技術。共識機制提高了區塊鏈網路的可靠性，並在分布式計算環境中的未知對等方之間建立了信心。

6 種最常見的區塊鏈共識機制 (Consensus Algorithm)：

1. PoW（工作量證明）

工作量證明（PoW）是區塊鏈網路中的第一個共識機制。在其他區塊鏈中，這種機制用於確認交易並產生新的區塊（例如，比特幣和以太坊）。礦工相互競爭以完成網路

交易並贏得 PoW 支付。

此方法用於確定誰將開採下一個區塊，又叫挖礦。該策略背後的基本思想是解決一個複雜的數學謎題並提出一個簡單的解決方案。因為這個數學任務需要大量的計算能力，所以盡快解決它的節點即可贏得挖掘下一個區塊的權利。

2. PoS（權益證明機制）

權益證明機制（PoS）是加密貨幣網路使用的一種共識技術。簡而言之就是通過算法來選擇一個人或一個組織運用 PoS 中的計算機硬體（礦機）來驗證交易。在基於 PoS 的區塊鏈中，礦工必須在網路中質押或鎖定多個代幣。 PoS已取代以太坊中的工作量證明(Pow)，這是與 PoS 相關的區塊鏈的最大更新。

這種方法不需要複雜的計算機硬體來解決新區塊構造的帶來的極其複雜的數學問題。據估計，以太坊的整個區塊鏈技術在其工作量證明算法中消耗的能量與奧地利整個國家的消耗量相同。因此，他們決定通過轉向 PoS來最大限度的減少消耗。

3. DPoS（權益授權證明）

DPoS 是比Proof-of-Stake 更高效民主的共識機制。 DPoS 基於選舉方法來選擇驗證區塊的節點。這些節點被稱為「見證人」。見證人負責通過驗證交易來構建區塊。如果他們驗證並簽署一個區塊中的所有交易，他們就會獲得獎勵。

如果見證人失敗或無法在時間範圍內驗證所有交易，則跳過該區塊，所有交易都以未經確認收尾，該見證人也因此不會得到任何獎勵。這些獎勵將自動添加到下一個見證人獎勵中，這將被稱為被盜塊。

用戶還可以選舉一個代表來監督區塊鏈治理，但他們不需要參與事務管理。代表可以提議更改區塊的大小，甚至是更改授予見證人的數量，以換取驗證塊。當代表提出此類修改時，區塊鏈用戶投票決定是否應實施。

4. PoH（歷史證明）

Solana 目前使用的正是歷史證明。其原理是採用PoH的區塊鏈依靠加密方法創建記錄到「帳本」的交易或事件的可靠排序，以解決時間協議問題，允許每秒數以萬計個交易。

例如，Solana在之前就採用了新穎的PoH計時機制，這一舉措很大程度上幫助了它們的PoS協議結構。在 Solana 區塊鏈中，當PoH與 GPU 一起運行時，由 200 個不同節點組成的網路可以在一秒鐘內處理持續吞吐量超過 50,000 個事務。因此，PoH對於 Solana 的快速交易至關重要。

5. PoB（燃燒證明）

基於 PoB 的區塊在驗證過程不需要使用大量的計算機資源或採礦設備。相反，PoB的原理是當加密貨幣被故意銷毀時它可以消除潛在礦工存放自然資源的需要。

PoB 系統中的礦工主要在虛擬礦機作業或將加密貨幣傳輸到無法訪問且公眾可驗證的地址，在那裡的必將無法再使用或是擁有。 通過銷毀貨幣，用戶能夠能夠證明他們對網路的投入，獲得“挖礦”以及驗證交易的權利。由於銷毀加密貨幣的過程代表虛擬挖礦能力，所以用戶在系統中所銷毀（燃燒）的貨幣越多，代表他擁有的算力就越強大，因此被選擇作為下一個區塊驗證者(validator)的機會越高。

PoB 區塊鏈旨在僅通過硬幣燃燒進行的投資來保護。因此，該算法的重點是使加密貨幣在經濟上更有效和更安全，而不是在技術上更安全。

6. PoT（時間證明）

PoT根據驗證者的排名分數和固定權益來選擇驗證者。排名分數是算法根據每個驗證者的經驗和其他驗證者對該節點的經驗，分配給每個驗證者的數值加權度量。

區塊鏈的一個引人入勝的特徵是通過使用幾種共識機制來實現去中心化的共識構建，例如PoW、PoS 和DPoS 。典型的PoS系統要求節點投入大量代幣以達成共識。但是，使用 PoT 方法，任何節點如果已經抵押了一定數量的代幣，都可以充當驗證者，並且它們還會收集排名分數。

結論

區塊鏈正在形成一種新的金融基礎設施，我們正在見證這場金融革命，但這場革命離不開進化。所有這些區塊鏈共識機制都是這一演變的一部分，並在使這種金融基礎設施更加可持續和高效方面發揮著作用。