区块链共识算法及其种类

这篇文章是为刚开始了解加密世界的初学者写的。我们想稍微帮助你一下。正如你可能已经猜到的，这篇文章将会介绍 区块链共识算法。

在区块链市场上，有很多 共识算法，它们让我们可以选择哪个节点最适合为下一个区块签名。其中一些众所周知且经常使用，例如 PoW 算法，而另一些则还在努力争取一席之地。

什么是共识算法？

大多数加密货币都有一个由共识建立机制控制的区块链。这个 共识算法的目标是在区块链中记录信息，并确保加密货币网络安全、高效地运行。

加密货币中的交易数据会被记录到区块链中，之后就不能再更改。共识机制会验证这些交易的有效性。这个原则的特殊之处在于，每笔交易的信息确认都应由网络中 51% 的参与者来提供。共识算法应设计成能够确保网络稳定运行的方式。

以下是最受欢迎的几种 区块链共识算法。

Proof-of-Work (PoW)

多亏了 Bitcoin，PoW 共识算法成为了最广为人知的交易确认方式。其核心思想是，区块链网络中的节点在确认交易时会进行复杂的计算工作，而这些计算结果可以被网络中的其他节点轻松且快速地验证。

第一个完全完成所有必要计算的节点会从区块链网络获得奖励。所有节点都在相互竞争（提升计算资源能力），以成为获得奖励的节点。

PoW 共识算法的缺点：

• 毫无意义的能源消耗
• 大量节点都在进行计算，但实际上只有一个（第一个）节点完成了有效工作并获得奖励。这也是创建新共识算法的主要原因。

Proof-of-Stake (PoS)

PoS 是区块链网络中最受欢迎的共识算法之一。在这种算法中，区块链中下一个区块的创建者会选择一个余额更大的节点——也就是在加密货币中拥有更多资源（如币）的节点。对于区块本身的创建，节点不会获得奖励。奖励是按交易支付的。

可能的节点选择方式：

• 在最“富有”的节点中随机选择；
• 在最老的节点中随机选择。

PoW 共识算法的缺点：

• 激励资金集中，这可能导致网络中心化。

Delegated Proof-of-Stake (DPoS)

DPoS 是 Proof-Of-Stake 共识算法的一个变种，其中区块由被选出的代表签名。拥有最大余额的所有者会选择自己的代表，每位代表都有权在区块链网络中为区块签名。每位拥有一个或多个百分点全部票数的代表都会进入委员会。然后会从形成的“董事会”中（轮流）选出下一位代表来签署下一个区块。如果由于任何原因，代表在签名轮次中错过了自己的机会，他将被剥夺委托票，并离开“董事会”，随后会选出下一位最合适的候选人接替他的位置。

授权投票的余额所有者并不会以任何方式失去对这些票的控制，因为他们可以随时从代表那里 withdraw 它们。

Leased Proof-of-Stake (LPoS)

LPoS 是 Proof-of-Stake 算法的另一种改进形式。它仅由 Waves 平台支持。在该算法中，任何用户都可以将自己的余额转租给 mining 节点，而这些挖矿节点则会与用户分享部分利润。这个共识算法让你无需自己进行挖矿，也能从挖矿活动中获得收益。

Proof-of-Importance (PoI)

PoI 是 NEM 区块链平台使用的共识算法。NEM 网络中每个用户的重要性由其账户中可用资金的数量以及从/向其 wallet 发起的交易数量来定义。与更常见的 PoS 不同，PoS 只考虑用户可用资金的余额，而 PoI 则同时考虑资金数量和用户在区块链网络中的活跃度。这种方法不仅要求用户 hodl 资金，还要积极使用它们。

Proof-of-Authority (PoAuthority)

PoA 共识算法与其他算法不同，因为它根本不需要挖矿，就像 PoW 或 PoS 的情况一样。在基于 PoA 的区块链网络中，所有交易和区块都通过经批准的账户（验证者）进行验证。交易处理和区块创建会借助验证者的计算能力自动完成。

使用 PoA 共识算法的负面影响：

•  从描述中可以看出 –  关键人物是验证者，这会导致中心化。也许在某些情况下，在私有网络中并借助完全（尽可能）可信的账户，这样做是有意义的。