公鏈開發(fā)是區(qū)塊鏈技術(shù)的一個重要應(yīng)用方向，公鏈?zhǔn)菂^(qū)塊鏈的底層協(xié)議，是區(qū)塊鏈?zhǔn)澜绲摹安僮飨到y(tǒng)”，為各種應(yīng)用開發(fā)提供基礎(chǔ)技術(shù)支撐，是未來區(qū)塊鏈技術(shù)落地應(yīng)用的核心基礎(chǔ)。公鏈開發(fā)也經(jīng)歷了從比特幣到以太坊再到EOS的探索發(fā)展歷程，在這個過程中，使用的共識機制也在不斷變化完善，今天我們就來講講公有鏈開發(fā)中共識機制的優(yōu)缺點和痛點分別是什么？

我們先來看看目前主流公鏈采用的共識機制有：PoW、PoS、DPoS 和PBFT。

工作量證明機制 是指獲得多少代幣，取決于主體挖礦貢獻(xiàn)的工作量，一般來說，電腦性能越好， 分給礦工的礦就會越多，代表幣種：BTC、LTC 和現(xiàn)階段的 ETH。

權(quán)益證明 ：類似于財產(chǎn)儲存在銀行，這種模式會根據(jù)你持有代幣的量和時間，分配給你相應(yīng)的利息。

簡單來說，就是指誰擁有的幣多（需要錢包在線），誰就有發(fā)言權(quán)， 所以 PoS 就是根據(jù)在線錢包的持幣比例來證明誰有發(fā)言權(quán)。

授權(quán)權(quán)益證明Delegated Proof of Stake（DPoS）：讓每一個持有某種資產(chǎn)的人進行投票，由此產(chǎn)生一定數(shù)量的代表 ，再由選舉產(chǎn)生的代表按照某種機制出塊。從某種角度來看，DPoS有點像是議會制度，如果代表不能履行他們的職責(zé)（比如出現(xiàn)等情況，他們會被除名，網(wǎng)絡(luò)會選出新的節(jié)點來取代他們。代表幣種：EOS。

實用拜占庭容錯算法 PBFT PracticalByzantine Fault Tolerance（PBFT）：PBFT 是一種狀態(tài)機副本復(fù)制算法，即服務(wù)作為狀態(tài)機進行建模，狀態(tài)機在分布式系統(tǒng)的不同節(jié)點進行副本復(fù)制。

每個狀態(tài)機的副本都保存了服務(wù)的狀態(tài)，同時也實現(xiàn)了服務(wù)的操作。將所有的副本組成的集合使用大寫字母 R 表示，使用 0 到|R|-1 的整數(shù)表示每一個副本。為了描述方便，假設(shè)|R|=3f+1，這里 f 是有可能失效的副本的個數(shù)。

對于 PoW 共識機制：由于專業(yè)礦工和礦機的存在，最終算力過度集中讓社區(qū)趨向中心化發(fā)展，礦霸事件頻出，容易遭受 51%攻擊造成交易回滾，用戶損失資產(chǎn)；同時擴展性較弱，性能較低，此外，大量重復(fù)計算產(chǎn)生的高能耗也是 PoW 被詬病的原因

對于 PoS 和 DPoS，這種不需要消耗太多算力即可達(dá)成共識的機制對 PoW 的上述缺陷有所彌補，但依靠代幣數(shù)量獲得出塊又形成了新的中心化趨勢，而且實現(xiàn)過程復(fù)雜容易分叉，需要運行大量的節(jié)點保證公鏈網(wǎng)絡(luò)正常，這樣會造成網(wǎng)絡(luò)流量壓力大，中間步驟存在漏洞。

與互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)不同，區(qū)塊鏈底層協(xié)議的價值遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過應(yīng)用層，底層公鏈仍將是現(xiàn)階段區(qū)塊鏈行業(yè)的攻關(guān)重點，各公鏈在可擴展性、應(yīng)用性、共識哲學(xué)，以及應(yīng)用生態(tài)搭建上的角逐將長期延續(xù)。

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