BlockChain：BlockChain周邊概念詳解+個人了解

1、拜占庭将軍問題

       拜占庭将軍問題（Byzantine Generals Problem），是由萊斯利·蘭波特在其同名論文中提出的分布式對等網絡通信容錯問題。在分布式計算中，不同的計算機通過通訊交換資訊達成共識而按照同一套協作政策行動。但有時候，系統中的成員計算機可能出錯而發送錯誤的資訊，用于傳遞資訊的通訊網絡也可能導緻資訊損壞，使得網絡中不同的成員關于全體協作的政策得出不同結論，進而破壞系統一緻性。拜占庭将軍問題被認為是容錯性問題中最難的問題類型之一。

1、解決兩個子問題

問題1、怎麼樣防止叛軍冒充忠實将軍釋出将軍令？

問題2、怎麼樣保證忠誠将軍軍令的一緻性？

2、2018年誕生的的BTC，完美解決了這個問題。拜占庭的将軍們=使用者節點，将軍們釋出的軍令=BTC上的交易資訊。

3、問題轉換

問題1、怎麼樣防止惡意節點冒充誠實節點呢？

解決方案：采用非對稱加密技術。

問題2、怎麼樣保證所有節點記錄的交易資訊的一緻性？

解決方案：每隔10分鐘打包一次資訊，中本聰從HashCash中擷取靈感，以PoW機制，所有節點隻承認工作量最多的節點打包的資料為準。51攻擊說明了，所有惡意節點的攻擊要小于50%。

2、共識機制

重要性：共識機制是一個很重要的概念，有多重要呢？業内有說法認為：如果說區塊鍊是比特币營運的軀幹，那共識機制就是靈魂。

意義：正是共識機制，幫助區塊鍊降低了信任的建立成本，實作了價值網際網路。

1、區塊鍊的共識機制目前有以下幾種

PoW

     工作量證明。是一種按勞配置設定的模式，算力越多、工作量越大，即得到的數字貨币越多了。這是一個純依靠算力的遊戲。它的優點是算法簡單(采用大家都認可的數學邏輯)、破壞系統需要極大成本，缺點是沒有最終性、浪費能源,有很多人批評它浪費了大量的算力。

(1)、如果某個節點擁有全網算力15%的算力，那麼該節點理論上擁有15%的機率擷取到記賬權和獎勵。

(2)、目前使用該機制的有BTC，以及它分叉出來的孩子們BCH、BCD等，還有早期的ETH、LTC、BTM等。

1、優點

算法簡單：采用大家都認可的數學邏輯，尋找随機數這樣的方法，容易實作。

安全系數高：安全系數高，如果想要破壞整個系統的話，就需要投入巨大的成本。

2、缺點

耗電：需要耗費大量電力，處理效率比較低。

算力集中：算力過于集中。

51攻擊：51%的惡意節點攻擊。

PoS

    權益證明，也被稱為股權證明機制。将PoW中的算力，改成了權益，擁有貨币多的人，權益大，而擁有權益越大，成為下一個記賬人的可能越大。即就像把錢存在銀行中，通過金額和存儲時間，産生利息，進而對驗證人以及節點進行獎勵。

(1)、币齡=币量*币持有天數       即币量越大，币持有天數越長，你獲得的記賬權和激勵的機率就越大了！當你獲得激勵以後，你的持币天數就會清零，即币齡被清空。

(2)、目前使用該機制的有ADA、Nxt未來币、Qtum量子鍊子，當下的ETH.

不拼算力不浪費電：的确是不那麼費電。

縮短時間效率提升：縮短了共識達成的時間效率，達到了很大的提升。

容易造成壟斷：會錢生錢的方式，所有持有者賣币的欲望不會那麼強。

存在其他攻擊的可能性：所有的确認都隻是機率上的表達，是以，存在其他攻擊的可能性。

挖礦成本低：硬分叉十分容易，容易産生分叉、沒有最終性等等，也有人批評這種方法會帶來馬太效應。

DPoS

     股份授權證明機制，即機制權益證明機制。它把PoS中，記賬人的角色專業化，通過權益選出記賬人，然後記賬人之間輪流記賬。讓每一個持币的人進行投票，因而産生一定數量的代表，由這些超級節點代理持币人驗證和記賬。

(1)、這些超級節點的權利也是相對等的。比如EOS就有21個超級節點，以及100個備用節點。

(2)、目前使用該機制的有BTS、Steem、EOS等。

弱中心化性提高了效率：DPOS機制大幅度縮小了參與者驗證和記賬的節點數量。

權利過度集中：有可能造成權力的過度集中。

依然沒有解決最終性問題。

其他共識機制

還有dBFT機制、PBFT機制、DAG機制、PoA機制等等。

     總結，需要注意的是，目前的共識機制都不是完美的，在應用場景上都有一定的限制，區塊鍊共識機制更大的可能趨勢是，各自在小領域裡解決特定的問題。區塊鍊共識機制，仍在不斷地發展進化當中。

(1)、基本上，所有的共識機制都是為解決特定問題的，沒有一種算法是完美無缺的，各有利弊，各取所需。