深入了解区块链的共识机制 - 区块链前沿 - BitMere

前言
区块链上的共识机制有多种，没有一种共识机制是完美无缺的，或者说适用于所有应用场景的。各共识机制都有其优缺点，有些共识机制是为解决一些特定的问题而生。
工作量证明（PoW）机制

一句话介绍：按劳分配，多劳多得！
工作量证明（Proof of Work，简称PoW）通常只能从结果证明，因为监测工作过程通常是繁琐且低效的。依赖机器进行数学运算来获取记账权，资源消耗相比其他共识机制高、可监管性弱，同时每次达成共识需要全网共同参与运算，性能效率比较低，容错性方面允许全网50%节点出错。
典型币种：BTC
优点：
1、算法简单，容易实现；
2、网络资源消耗少；
3、安全度高，破坏系统需要投入极大的成本；
缺点：
1、算力的消耗与浪费
2、算力集中化凸显
3、共识达成的周期较长；
4、产生分叉概率较高

权益证明（PoS）机制

一句话介绍：持有越多，获得越多。

权益证明（Proof of Stake，简称PoS）：这种模式会根据你持有加密货币的数量和时间，进行利息发放和区块产生。
典型币种：NXT（未来币）
优点：
1、在一定程度上缩短了共识达成的时间；
2、资源消耗少
缺点：
1、实现较为复杂
2、安全度较低，中间环节较多，容易产生安全漏洞
3、网络流量压力大

PoS+PoW机制

一句话介绍：币天多，是老板，币天少，是员工

PoS+PoW机制中，区块被分成两种形式：PoW区块、PoS区块，即采用工作量证明机制PoW发行新币，采用权益证明机制PoS维护网络安全。
典型币种：PPC（点点币）
优点：
1、网络安全较高，增加了51%算力攻击成本
2、无须大量消耗能源
缺点：
1、币天数多的掌握主链
股份授权证明（DPoS）机制

一句话介绍：选举“人大代表”，代理记账
它与PoS的主要区别在于节点选举若干代理人，由代理人验证和记账，但其合规监管、性能、资源消耗和容错性与PoS相似。类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，进行代理验证和记账。
典型币种：BTS、EOS
优点：
1、资源消耗少
2、网络资源消耗少
3、大幅缩小参与验证和记账节点的数量，可以达到秒级的共识验证
4、吞吐量高
缺点：
1、实现较为复杂
2、安全度较低，中间环节较多，容易产生安全漏洞
3、整个共识机制还是依赖于代币，很多商业应用是不需要代币存在的。
瑞波共识协议（RCP）

一句话介绍：中心化，新成员入会，需会员投票通过！
瑞波共识算法使一组节点能够基于特殊节点列表形成共识。初始特殊节点列表就像一个俱乐部，要接纳一个新成员，必须由该俱乐部51%的会员投票通过。共识遵循这些核心成员的“51%权利”，外部人员则没有影响力。由于该俱乐部由中心化开始，它将一直是中心化的，而如果它开始腐化，股东们什么也做不了。与比特币及Peercoin一样，瑞波系统将股东们与其投票权隔开，因此，它比其他系统更中心化。

除上述机制外，还有恒星共识协议（SCP）、改进型实用拜占庭容错机制（PBFT）和Pool验证池机制等共识机制。区块链上的共识机制有多种，没有一种共识机制是完美无缺的，或者说适用于所有应用场景的。各共识机制都有其优缺点，有些共识机制是为解决一些特定的问题而生。