簡單梳理一下「共識機制」的問題

通報一下：公眾號今天改名了，叫「一幣一說」，原因是：不喜歡以前那個名字了。以後這個用舊了如果也不喜歡了，那就再換，反正也沒人關心。

先「意識流」地閑扯幾句

寫文章這個事情，在區塊鏈這個圈子似乎很流行。至少我接觸的大致如此。我想這和李笑來老師一直所推崇的「輸出倒逼輸入」有很大關係，畢竟這個圈子的很大一部分人，都是直接或間接受他《通往財富自由之路》得到專欄影響而進入幣圈的。

007 乾脆就是這麼一個以寫作為核心的社群。

現在不管我被拉進哪一個區塊鏈有關的微信群，裡面總會遇到 007 成員，可見這兩個圈子重合度有多高。在群里遇到後——

「哎呀，是你啊？又見面了！？」，

「你也是007！哪個班的？」

之類的對話成為十分常見的招呼語。大家寒暄幾句，雖未曾謀面，甚至以往從未交流，但就像在外地遇到老鄉，在陌生的場合遇到部隊戰友一樣，有一種難以言說的歸屬感，甚至帶著一絲自豪感。這就是寫作的一種魔力吧。也正因為大家是因寫作而聚在一起，我總覺得007這個社群蘊藏著一股巨大的能量，只是不知道以後會以什麼樣的面貌爆發出來。

不管是007還是幣圈，進入這些圈子以後，一個最強烈的感受，就是總在不斷地受到各種刺激。不單單是幣市的大漲大跌，更多的是你遇到的一些人成長蛻變得實在是太快了，以及總是能很密集地發現一些人跟你思考著同樣問題的人，認知層面卻有著天差地別。貌似你們平起平坐地在同一個群里熱烈討論著同一個話題，但你總會覺得大家不是同一個世界的人。

我曾寫過一篇區塊鏈投資與我的焦慮來表達我進入區塊鏈領域後感受到的焦慮，有人給我留言說「行動是打敗焦慮最好的方法」。那看來我「行動」還遠遠不夠。因為兩個月過去了，焦慮不減反增。笑來老師說見到活人成功很重要，可我覺得，我都不太敢見這些人。

我一直希望持續地寫作和英語學習能讓我找到自己的位置。而現況說明，我在這兩件事情上都做得不盡如人意。尤其是英語，最近基本又再次荒廢了。又買了幾本英語書，不知道這回能不能擺脫怪圈。

而持續寫作至今對我來說仍是個不小挑戰。且不說文章質量如何，最近幾周的作業總是有點難產。曾聽笑來老師說他至今仍保持著每天至少寫兩三千字的習慣，我也越來越多地看到周圍有人在「日更」、「一周三更或一周四更」，這讓我這個「每周一更」都感覺吃力的人有點無所適從。

我曾安慰自己不要為了寫而寫，至少寫出來的東西得讓自己滿意，有所收穫，才值得去寫。但看到這些日更數更的作者寫的一些「意識流」的文章，才意識到其實寫作也不一定非得弄得那麼嚴肅。他們就是想到哪寫到哪，就是記錄一個思考過程，輸入一些腦子裡隨時蹦出來的靈感、想法。可能十幾二十分鐘就能洋洋洒洒敲出幾千字。不去在乎結構、排版，重要的是把想到的寫出來。一句話就是，寫文章不是一個結果，而是一個過程。

於是我想到「共識機制」的問題（這個轉折好像有點突兀，意識流嘛，就這樣了）。

「共識機制」和「共識」這兩個概念在討論有關區塊鏈話題時能頻繁遇到，但如何理解它們卻困擾了我很長一段時間，這對我理解比特幣和區塊鏈形成了很大阻礙。真正開始感覺有點明了了，是在我寫這個系列文章的時候——

一直想專門針對「共識機制」的話題寫篇文章，但就是沒找到自切入點。那今天何不試試「意識流」的寫法，把自己腦子裡層蹦出過的問題列出來，然後一個個解答。

1

為什區塊鏈需要「共識機制」？

世界上第一個「共識機制」誕生於比特幣區塊鏈（這句好像是廢話），叫做「PoW Proof of Work」，也就是「工作量證明機制」。為什麼需要這個機制呢？因為比特幣從設計上，記賬節點隨機分布在世界各個角落。而賬本具有唯一正確性，否則這個賬本就失去了其權威性。

那如何讓這些隨機分散式的節點所記的賬，既能夠保持數據複製的一致性，而且只有其中一個人的賬算數呢？於是需要設計一個演算法，節點通過運行這個演算法，能夠實時地與整個網路通訊，更新自己的賬本數據，以保持和其它節點的賬本數據完全一致；以及，在每一個區塊誕生的時間點，從這千千萬萬個節點中挑選出一個，作為唯一有效區塊，添加到總的區塊鏈賬本中。比特幣的 PoW 機制，就是讓所有節點的計算機比拼算力，看誰最先算出預給定的那一道加密難題，誰就是那個最終的記賬人，然後獲得相應的獎勵。

為了更便於進一步理解「共識機制」的必要性，我們可以對比一下傳統中心化記賬方式。中心化記賬體系的記賬節點或賬本有且只有一個，就是這個中心機構的伺服器資料庫。它本身就是唯一且正確的。當然是否絕對正確還得畫個問號，但至少我們相信它是正確的。比如支付寶，比如銀行，他們的實力讓你相信它的權威性。而相對的，區塊鏈把記賬節點從一個改成了 N 個，目的就是讓賬本在不依賴某個中心化機構的前提下，也能完成記賬，且準確性絲毫不打折扣（甚至更好）。所以可以這麼說，正是因為「共識機制」的存在，才能使記賬方式從中心化轉到分散式。這就是為什麼，區塊鏈需要「共識機制」。

2

「共識機制」還有什麼作用？

區塊鏈賬本將記賬方式區塊化、分散式化後，帶來的最重要特性是，賬本歷史記錄不可篡改且永久保存，所以賬本更權威可信。區塊鏈的最大優越性也正是來源於此。

而之所以能實現記錄不可篡改，「共識機制」的存在是極為重要的一環。

「共識機制」要求網路中的所有（大部分）記賬節點「誠實可信」，也就是正確地完成交易數據的收集、驗證，以及區塊的驗證。篡改數據的可能性存在於，大部分不可信節點形成新的共識，並替代了誠實節點的共識。於是「共識機制」在演算法設計上，就是要最大可能地避免這種情況出現。

比如比特幣的 PoW 工作量證明機制，其最終唯一區塊的誕生，是基於誠實節點的算力競爭。如果非誠實節點想要贏得競爭，就需要在算力上全面勝出所有誠實節點。再比如 EOS 的 DPoS (股權授權證明機制），它的 21 個超級節點的誕生，是由所有持幣人通過投票選舉產生，且另外還存在80個備選節點隨時等著「替班」。要篡改 EOS 公鏈賬本的數據，你可能就要 22 個（我瞎說說的）這樣的「超級節點」來同時發起攻擊。所以不管是比特幣還是 EOS ，你想要篡改數據所需花費的成本，將會遠遠超出你可能獲得的好處。而且這個成本幾乎沒人承擔得起，即便承擔得起，也完全喪失了動機。

這些挖空心思的機制設計，就是為了最大限度地防止賬本數據被篡改可能性的出現，也就是保障區塊鏈賬本的安全性。

3

為什麼存在這麼多不同的共識機制？

有時候新手不容易搞懂共識機制，並不是概念本身定義有多難理解，而是被這些五花八門不同類別搞糊塗了。主流的共識機制有以下幾種：

PoW 工作量證明機制最「古老」的一款，現在主要用在比特幣和部分用在以太坊區塊鏈。

PoS 股權證明機制目前代表應用是以太坊和量子鏈區塊鏈。

DPoS 股權授權證明機制這個演算法是 BM 大神發明的，採用這套演算法的區塊鏈如 BTS、Steemit 和 EOS，也同樣都是出自 BM 之手。

dBTF/pBTF 授權/實用拜占庭容錯演算法機制代表應用是 NEO 小蟻股區塊鏈。

從上我們已知，共識機制是為了解決賬本數據一致性和唯一性，以及區塊鏈網路的安全性。但在解決這些問題的同時，又帶來一系列的衍生問題，比如共識達成效率問題和演算法容錯率問題。

1）共識達成效率問題。

區塊鏈賬本是將交易數據以區塊形式打包後串聯起來的「鏈條式」數據結構（這種結構設計也是區塊鏈數據具不可篡改性的重要原因，具體可參考我文章開始貼出的那兩篇說區塊鏈的文章）。一個區塊添加完成（也就是一次共識的達成），並經過多次驗證（多次共識驗證）後，交易數據才具備充分的可靠性，也就意味著交易才能最終達成。

所以，一個區塊的產生速度，即「共識」的達成速度，就決定了交易達成效率的高低（也就是所謂的網路性能/最大TPS等）。比特幣由於其算力競爭的設計，需要10分鐘左右才能產生一個區塊，且需要6次驗證（確認），這意味著一筆交易的完成，需要至少一個小時。這也是 PoW 最大的一個弊端。之後出現的 PoS 、DPoS 等，都主要是圍繞如何提高性能（即共識達成效率）來做文章。主要的思路，就是減少節點的數量，採用更趨向於中心化的節點架構。

2）演算法的網路容錯性問題。

在分散式計算上，不同的計算機透過訊息交換，嘗試達成共識；但有時候，計算機可能因系統錯誤並交換錯的訊息，導致影響最終的系統一致性。於是需要通過特定的演算法設計，保證網路具備一定的容錯性。拜占庭容錯演算法機制（BTF）就是為了在這個問題上找到一個更佳的解決辦法。

目前來看，這些不同的主流共識演算法的出現，主要都是基於技術因素的考量。未來隨著區塊鏈技術的演進和應用領域的普及，如果加入更多的政治、經濟等方面因素，可以想像會有更多不同的共識機制出現。但不管它出於哪方面的優化考量、叫什麼名字，都是為了讓「達成共識」這個事情更好地完成。

4

共識機制的一點延伸思考

其實寫到這裡這篇文章基本上算是寫完了。最後這點延伸思考，是想把「共識機制」和現實社會結合起來說說。我覺得可能更有利於加深對「共識機制」的理解。但說好的「意識流」寫作好像到後面還是走了形，越寫越有板有眼。貌似嘗試失敗。看來這意識流不是誰都能玩得轉的，誰叫我是一個正經的普通男人呢。

通過「達成共識」來共同完成一項任務，其實人類自古以來賴以生存和壯大的基礎。尤瓦爾·赫拉利在他的《人類簡史》中說，智人之所以能在所有的人類物種中脫穎而出，正是因為他們（我們）發明了語言，於是「八卦」得以在族群傳播。而這個共同的「八卦」，可以使一個150人的族群達成某種「共識」，從而實現合作。而當期其他的物種，這個數量最多不超過50。於是，在群體人數上佔據優勢的智人，能夠不斷地打敗其它物種，最終成為最強大的一支。

「八卦」後來演化成神話傳說、宗教教義、政治綱領、企業文化等更為高級的「共識」形式，於是人類就有了規模更大、類型更為豐富的各種組織形式。這些部落族群、宗教、國家、公司等組織形式，之所以能形成並達成特定的協作目標，正是基於「共識」。

區塊鏈中的各種「共識機制」，其實可以與國家體制的演進對號入座——

PoW 有點像原始社會部落族群「暴力為王」的社會組織形式，誰有更發達的肌肉，誰就可以稱王。

PoS 類似封建社會體制，擁有更多土地和金錢的貴族擁有更多話語權，而作用天下所有資產的皇帝就是最終話事人。

DPoS 就好像古希臘的「元老制」和美國的「議會選舉制」，以及我國的人民代表大會制。就是大家選出一幫人作為代表，我們所有人來行使各種權利。

從這個層面來對比的話，似乎 DPoS 更為先進，因為它代表更先進、更有寫作效率的現代文明。而事實上，DPoS 的誕生，確實主要就是為了改進以往共識機制的效率問題。這其中是某種巧合呢？還是區塊鏈的發展剛好暗合了社會文明演進的規律呢？我更傾向於後者。

所以，DPoS 牛逼，EOS 威武！（這句話是我侄女兒胡鬧加上去的，不是我的觀點，我可不為這句話負任何責任，所以你千萬不要當真！）

好了，扯完了。真 TM 累。。。

從這篇開始，我也要趕個時髦。既然是幣圈寫作者，那收款碼就應該是數字幣錢包。所以，這是我的以太坊錢包地址及二維碼：

0x6AE58922de806a84e88322a23E97a7Bf6d7bCCc3

這是我比特幣錢包地址及二維碼：

3ChmmqyFCMekfuvwwkXfA1dQgqGWvP9wU2

一塊不嫌少，一個不嫌多，最近熊市是在血虧得厲害，快沒錢吃飯了，老闆您看著賞點兒~~

多謝老闆大恩大德！！！

聲明：

我所說的任何話對除我以外的任何其他人都不構成任何投資建議。

投資有風險，入市需謹慎。投資有風險，入市需謹慎。投資有風險，入市需謹慎。

任何人都要對自己的投資決策和行為負全部責任，和別人沒任何關係，和我更沒任何關係。

祝投資路上不斷成長，早日發財！

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