首先需要引入“共识机制”的概念。

        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:

        1)一致性。所有诚实节点保存的区块链的前缀部分完全相同。

        2)有效性。由某诚实节点发布的信息终将被其他所有诚实节点记录在自己的区块链中。

(以上内容来自百度百科

PoW、PoS、DPoS是共识机制的三种类型。

工作量证明(PoW,Proof of Work)

        简单理解,就是用来证明你做过一定量的工作的一个证明。比特币系统中的挖矿采用的就是工作量证明机制。

  • 设计原理

    1、取一些公开的数据(在比特币中取区块头的数据);

    2、给这个公开的数据添加一个计数器,该计数器默认从0开始(比特币系统中的计数器就是Nonce);

    3、将数据和计数器组合到一起,通过hash函数获得一个hash,检查该生成的hash是否符合一定的条件;

    4、如果符合条件,结束;否则计数器加1,重复步骤3、4;

    注:从上述原理中可以看出,PoW模式极大地浪费了算力。

  • 特点

    去中心化、安全,但是出块时间长、共识速度慢,且耗能大。

股权证明(PoS,Proof of Stake)

  • 设计原理

    1、在PoS机制下,引入了一个名词“币龄”,每个币每天会产生一个币龄,因此总的币龄=币数*持有天数。(例如,某人一开始拥有10个币,在没有进行交易的情况下持有了20天,那么币龄就为200);

    2、PoS机制下也需要挖矿,但是币龄越多的人挖矿就越容易。并且,如果某人发现了一个区块,那么他将获得奖励,但之前的币龄就会被清空;

    3、在PoW机制下,决定谁更可能挖矿成功的是算力;而在PoS机制下,决定谁更可能挖矿成功的是币数和币龄。

    注:PoW会导致算力的极大浪费,而PoS会导致贫富差距扩大。

  • 特点

    共识时间短,耗能小。

委托权益证明(DPoS,Delegated Proof-of-Stake)

DPOS是目前所有共识协议中最快,最有效,最分散,最灵活的一种共识模式。

  • 设计原理

    该机制的原理类似于人大代表制度。

    1、首先投票选出N个超级节点,这些超级节点彼此的权利是完全相同的;

    2、该机制中不需要通过挖矿的方式来记账,而是让超级节点来记账,靠数字货币增发来奖励超级节点。

    注:该机制也称为“半去中心化”。

  • 特点

    共识速度很快,出块时间短,效率很高。

最后更新: 2019年03月19日 14:18

原始链接: http://yoursite.com/2019/03/12/PoW、PoS、DPoS的原理/