dpos共识机制的特点_采用DPoS共识的区块链有哪些？

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最近，一个一直在找币圈网的用户在边肖问了我们一个问题。相信这也是很多币圈朋友经常疑惑的问题：dpos共识机制的特点，区块链采用DPoS共识的相关问题是什么？带着这个问题，让专业的编辑来告诉你为什么。

dpos的中文名称是共识机制。

所谓"共识机制"是通过在特殊节点投票，在极短的时间内完成交易的验证和确认；是的，一笔交易如果几个利益不相关的节点能达成共识，我们可以认为全网也能就此达成共识。

用一个更通俗的说法，如果一个中国的微博大V，一个美国的虚拟币玩家，一个非洲学生，一个欧洲旅行者don'我不认识对方。但他们都认同你是个好人，所以基本可以断定你不是坏人。

区块链作为一种按时间顺序存储数据的数据结构，可以支持不同的共识机制。共识机制是区块链技术的重要组成部分。。区块链共识机制的目标是使所有诚实节点对区块链保持一致的看法，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。诚实节点发布的信息最终会被所有其他诚实节点记录在自己的区块链中。

dpos:委托股权证明，委任权益证明

PS:关于本协议的详细内容。，可以参考比特股份的最新博文《[区块链]DPoS官方共识机制（BTS/EOS）详解》

DPoS机制，中文称为股份授权证书机制(也称受托人机制)。它的原则是让每一个持有比特股份的人投票。，产生了101个代表，我们可以理解为101个超级节点或者矿池，这101个超级节点彼此拥有完全平等的权利。从某种角度来看，DPOS有点像议会制或者人民'；美国的国会制度。。如果代表们能'；t履行自己的职责(当它'；轮到他们了，他们可以'；t生成块)，它们将从列表中移除，并且网络将选择新的超级节点来替换它们。DPOS的出现主要是因为矿机的出现，大量的计算能力都在不'；我不理解也不关心比特币。类似于演唱会的黄牛，他囤积了很多票，没有'；我一点也不关心音乐会的内容。

区块链是基于P2P网络，由节点参与的分布式账本系统。它最大的特点是"分散化"。也就是说，在区块链体系中，用户之间，用户和机构之间，机构之间，不需要建立互信，只需要依靠区块链协议体系就可以实现交易。

但是，如何保证账本的准确性、权威性和可靠性呢？？为什么区块链网络上的节点参与簿记？如果节点是假的怎么办？如何防止书籍被篡改？如何保证节点间的数据一致性？这些都是区块链建立一个"分散"交易，这导致了共识机制。

所谓的"共识机制"是在特殊节点通过投票在短时间内完成交易的验证和确认；有分歧的时候，没有中央控制，几个节点参与决策，达成共识。即没有信任基础的个体之间如何建立信任关系。

区块链技术使用一套基于共识的数学算法来建立一个"信任"机器之间的网络，从而通过技术背书而不是集中的信用机构来创造全新的信用。

主要有以下几类区块链共识机制：POW工作量证明、POS公平证明、DPOS授权公平证明、Paxos、PBFT(实用拜占庭容错算法)、dBFT、DAG(有向无环图)

接下来主要讲常见的POW、POS和DPOS共识机制的原理和应用场景

概念：

工作证明，原本是一个经济学术语。指系统为实现某一目标而设定的测量方法。简单的理解就是确认自己做了一定工作量的凭证，通过对工作成果的认证来证明自己完成了相应的工作量。

工作负载证明机制具有完全分散的优势。在具有工作量证明机制共识的区块链中，节点可以自由进出，通过计算随机hash的数值解获得正确数值解生成块的能力是节点计算能力的具体表现。

应用：

POW最著名的应用是比特币。在比特币网络中，在分块生成过程中，矿工需要解决复杂的密码数学问题，找到一个符合要求的分块哈希，这个哈希由n个前导零组成，零的个数取决于网络的难度值。。这期间需要大量的尝试(工作量)，计算时间取决于机器的哈希运算速度。

找到一个合理的哈希是一个概率事件。当一个节点拥有全网n%的计算能力时，，节点有n/100的概率找到块散列。节点成功找到满意的哈希值后，会立即对整个网络进行广播和打包，网络的节点会立即对广播进行验证，并对块进行打包。

如果验证通过，，说明某个节点已经成功解谜，所以不再竞争当前块，而是选择接受这个块，记录在自己的账本里，然后竞争下一个块。只有网络中能最快解出谜题的那块才会被添加到账本中，被其他节点复制。为了保证整个账簿的唯一性。

如果节点作弊，会导致网络的节点验证失败，直接丢弃其打包的块，无法记入总账，作弊节点的成本就浪费了。因此，在巨大的开采成本下，矿工自觉自愿遵守比特币系统的共识协议，保证了整个系统的安全。

优缺点

优点：可以快速验证结果，系统承担的节点数量大。作恶的成本高，从而保证矿工的自觉遵从。

缺点：需要大量算法，达成共识周期长

概念：

利害关系证明。要求认证者提供一定数量的加密货币的所有权。

权限证明机制的操作模式是，当创建新块时，矿工需要创建"货币权利"交易，交易会按照预先设定的比例给矿工自己发一些币。。根据每个节点的比例和时间'；s令牌，公平性证明机制降低了根据算法按比例挖掘节点的难度，从而加快了寻找随机数的速度。

申请：

2012Peercoin(点币)由网名SunnyKing的网友推出，是权限证明机制在加密电子货币中的首次应用。PPC最大的创新在于其挖矿方式是POW和POS的混合，新币采用工作量证明机制发行。，利用权益证明机制维护网络安全。

为了实现POS，SunnyKing借鉴了中本聪的比特币基地，专门设计了一种特殊类型的交易，叫做Coinstake。

上图是Coinstake的工作原理，其中币龄是指货币的持有期。如果你有10枚硬币，持有10天，你就收集了100天的币龄。如果你使用这10枚硬币，它们的年龄被消耗(消灭)。

优缺点：

优点：缩短了达成共识所需的时间，节省的精力比工作量证明的多。

缺点：本质上还是需要网络中的节点进行挖掘操作，难以保证转移的真实性

概念：

委托股权证明机制，类似于董事会的投票，内置了股东实时投票系统，就像系统在捧一个股东'；随时开会。所有股东在这里投票决定公司'；的决定。

授权股权证明了在试图解决传统PoW机制和PoS机制问题的同时，还可以通过实施科技民主来抵消集权带来的负面效应。。基于DPoS机制的区块链分权依赖于一定数量的代表，而不是所有用户。在这样的区块链中，所有节点投票选举一定数量的节点代表，这些节点代表所有节点确认阻塞，维持系统的有序运行。

同时区块链的所有节点都有权随时罢免和任命代表。必要时，所有节点可以投票取消现任节点代表资格，重新选举新代表，实现实时民主。

应用：

Bitshare是一种使用DPOS机制的加密货币。通过引入见证的概念，见证人可以生成块，每个持有位的人都可以投票给见证人。。获得总同意票的前n(n通常定义为101)名候选人可以当选为见证人，当选见证人的人数(n)应满足以下要求：至少有一半的选民认为n已被充分分散。

见证候选人列表每维护周期(1天)更新一次。然后随机安排证人，每个证人有2秒钟时间'；允许按顺序生成块的时间。如果见证服务器无法在给定的时间片中生成块，则块生成权限将在下一个时间片中授予相应的见证服务器。。DPoS的这种设计使得块生成更快且更节能。

DPOS充分利用了股东'；以公平民主的方式达成共识。他们投的N个证人，可以算是N个矿池。，而且这N个矿池的权利是完全互相平等的。股东可以随时通过投票改变这些证人，只要他们的计算能力不稳定，他们的计算机停机，或者他们试图利用他们的权力作恶。

优缺点：

优点：减少参与验证和核算的节点数量，从而实现秒级共识验证

缺点：中心性弱，安全性相对POW弱，节点代理人为选择，公平性相对POS较低。同时，整个共识机制仍然依赖令牌的发放来维持代理节点的稳定性。

作为区块链第一个共识机制，工作量证明算法解决了分布式系统中事务信息的一致性问题。在去中心化的网络中，构建互不信任的节点的信任机制，这也是比特币成功应用的关键技术环节。

经过几年的实际操作，这种算法的弊端也显露出来。比特币网络每秒完成600万亿次SHA256运算。，消耗了大量的电力资源，最终这些计算没有任何实用或科学价值。这些操作的唯一目的是解决工作量证明的问题，另一个真正的威胁是计算能力的集中。工作量证明本质上是用穷举法寻找满足规定条件的哈希值的过程。计算能力越强，获得记账权(即挖矿)的可能性就越高。一开始是第一个用显卡挖矿的人，然后是用FPGA挖矿机的人，然后是用ASIC专用芯片挖矿的人，现在是不断做出更好的ASIC的人。此外，还有"矿工"联合起来形成矿池的节点。比如Ghash在2014年发布声明，未来将确保不超过40%的全网计算能力。这种自律声明是对比特币的极大讽刺'；的不信任机制。

自比特币诞生以来，人们开始尝试工作量证明算法之外的其他共识机制，如代表性的权利证明POS、委托性的权利证明DPOS、拜占庭容错机制(BFT)和实用性的拜占庭容错机制(PBFT)。，下面将为下篇文章主要介绍POS和DPOS、BFT、PBFT。

权利证明POS

POS是一种共识算法，或者说是一种共识算法的设计思想，而不是一种Peercoin第一个采用POS。Peercoin是2012年8月一个化名SunnyKing的极客推出的一种加密货币。它采用工作量证明机制和权限证明机制，并首次将权限证明机制引入加密货币。。Peercoin引入了"货币时代"，每种货币每天生成一个币龄。比如你持有100枚硬币，一共30天，那么此时你的币龄就是3000。当产生新的块时。其他想要获得记账权的节点也需要用比特币计算哈希值，而条件哈希值的获取难度与难度值有关，与币龄成反比，即你的币龄越大，获得合格哈希值的概率越大，你的币龄被清空。记账后，系统会给你相应的"利息"。每次清空365个硬币，会得到3000*利率/365的利息，Peercoin的利率是1%，也就是0.08个硬币。

可以看出，在POS机制下，你持有的钱越多。越容易获得记账权，就越接近赢者通吃的感觉，但是你持有的钱越多，就越接近一个诚实的节点，因为破坏整个网络造成的损失就越大。Peercoin'的POS机制。对于不'；他们不持有货币'；没有任何好处。所以有些恶意攻击对他们是无害的，这是无利害关系的攻击。随后成功的POS都引入了应对这类攻击的机制。

以太坊系统的目标是今年推出兴趣证书，即Casper。在权益证明的共识机制下，用户将能够拥有"货币权利"在以太网中。如果用户诚实行事并确认合法交易，将获得与其股本成比例的利息；如果你恶意行为，试图在网络中作弊，你将失去你的权益。

委托权益证明DPOS

委托权益证明DPOS是POS的变种，使用DPOS的典型例子是比特股票。基本原理是全网投票选出101个节点代表记账权限，这些代表节点的权限是完全一样的。代表节点，它轮流记账，你可以选择是否创建块。但是他们可以'；t改变交易细节，恶意或后期代表节点的行为也会公之于众。那么网络可能会简单而迅速地投票淘汰他们。被剥夺的代表节点将失去记账权和相应的收益。作为一种弱集中式共识机制，

DPOS保留了集中式系统的一些关键优势。，比如交易速度等。(每个区块的时间为10秒，一次交易在得到6-10次确认后需要1分钟左右，101个区块的完整周期只需要16分钟左右)，但每个持有者都有能力决定哪些节点可以信任，而实际上，代表节点会主动减少自己的收入以争取更多的选票，剩余的收入会作为分红支付给所有的bit股东。DPOS有点类似代议制民主和股份公司的董事会制度，都是精英制度，只是身份受制于下面的人。在DPOS，，货币的持有者至少有权决定代表节点的身份——或矿工。

POC:(信用证明)信用共识机制，由NULS团队发起并应用。共识机制是：当节点'；s信用达标。锁定一定余量后，就可以加入共识了。重新排列共识节点后，轮流封杀每一轮，退出共识时保证金解锁。POC分为委托一致和节点一致，委托一致抵押2000NULS，节点一致抵押20000NULS。。节点建设者维护节点，收取委托共识的部分佣金，共同维护NULS主网节点的健康运行。

POC共识机制集成了POW/POS/DPOS的优点和特点。它更好地协调了区块链在不同方向上难以统一的分权、效率和一致性的特点。

1。去中心化：在POC共识机制中，节点数量没有硬性限制，节点数量是动态的。，任何符合条件的人都可以加入节点，其中每个区块节点类似于POW中的矿池，通过持有权益的方式加入这个矿池中的共识。在POW中，矿池根据计算能力获得记账权，而在POC中，所有矿池随机且均等地获得记账权。这使得POC共识机制的节点分布相对更加分散。

2。效率：影响区块链网络效率的两个关键因素是节点的分布范围和提供给节点的硬件网络资源。在协调这两个参数时POC共识机制引入了信用系数机制，会直接影响节点的稳定性，所以每个节点和参与这个节点的主体都会做出对网络最有利的选择，保证节点能够高效稳定的提供服务，通过股权加入节点共识。节点数会在一定范围内波动，可以通过改变激励参数来调整，参数一定时市场会自动调整。在这些节点上，DPOS'；的随机排序和阻塞相结合，以确保网络的安全和效率。，可以提供更高的TPS承载能力。

3。一致性：在POC共识机制中，所有成员都可以参与共识，节点只能向参与者收取一定的费用，所以所有人都有平等的机会参与共识。获得的激励根据节点的股权和信用系数确定。节点和所有参与者将达成共识，以便提供稳定的节点服务。

相信通过币圈网的小编了解到，dpos共识机制和采用DPoS共识的区块链有什么特点？你对DPoS共识机制的特点有了更透彻的理解。谢谢大家的支持和关心！

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