Yong238584

 · 2天 ago

区块链基础认知篇:什么是POW共识机制

在上一节课里,我们有学到,共识机制是所有节点都要遵守的一种规则,当前主流的共识机制分为以下两种,一种是POW共识机制,一种是POS共识机制。

今天我们先来学习下什么是POW共识机制!POW共识机制,全称是Proof of Work共识机制,也就是工作量证明。一开始:这个技术是被用来解决垃圾邮件的问题,后来中本聪发现这个技术能有效解决”拜占庭将军问题“,于是便把它引进了比特币区块链网络中。随着时间和技术的进步,POW机制就变成当今区块链中的主流之一。

通俗易懂的讲,POW机制主要是通过竞争记账的方式,来解决区块链网络中各个节点的一致性问题。它的原理是:区块链中的每个节点都能自由地参与处理数据,也就是参与打包区块。

为了保证网络中的各个节点能达成一致,POW就规定,当一笔交易产生后,每一个想要记账的节点,都需要依靠自己的计算能力与他人竞争,共同争夺记账的权力,竞争的方式就是每过约10分钟的时间,就会进行一轮算力竞赛,参与的节点通过算力,不断寻找一个随机数Nonce,谁先找到满足一定条件的Nonce值,并且通知全网,获得认可,谁就能获得记账的权力,最终获得记账权的人,他所打包的区块会连接到区块链的链上,同时,他处理的数据也会被全网的其他节点,记入各自的小账本中。

POW机制在比特币网络中,就是比特币的挖矿原理,它会给获得记账权的节点一定的比特币作为奖励,从而激励更多的人加入进来。


POW机制的优势在于,它让每个节点的算力都加入进了网络的交易认证中,使得网络的去中心化更强,节点的作恶成本更高。理论上来说,除非有人能掌握全网51%以上的算力,否则整个网络的任何东西,都是无法被篡改的。所以加入的人越多,全网的算力也就越大,也就越难被人掌握超过51%的算力,整个网络也就越安全。


当然,POW机制也并不是完美的,它为了保证网络的强去中心化,付出了很多的代价。比如被大家经常说到的浪费大量资源、性能效率较低等。但它也确实使去中心化的互联网落地成为更大的可能。或许在未来,随着技术进步,共识机制能够打破去中心化、效率、安全的不可能的三角问题,让我们拭目以待吧!