OK區塊鏈60講 | 第16集：什么是PoW共識機制_BOO:BOOMB

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哈嘍大家好，我是小K君。今天我們要講的內容是：“什么是PoW共識機制”？

在之前我們已經講過，共識機制是區塊鏈網絡中，所有節點都要遵守的一種規則，當前主流的共識機制分為兩種，一種是PoW共識機制，另一種則是PoS共識機制，今天我們就來介紹一下，什么是PoW共識機制。

所謂PoW機制，全稱是ProofofWork，也就是工作量證明。

聲音 | Facebook區塊鏈項目負責人：Libra是正義的象征 在法語中(libre)的意思是自由:Facebook區塊鏈項目負責人David Marcus在推特表示，我把它命名為Libra。Libra衡量硬幣的重量單位，它是正義的象征，在法語中(libre)的意思是自由。[2019/6/30]

最開始，這個技術是被用來解決濫發垃圾郵件的問題不過后來，中本聰發現這個技術能有效解決“拜占庭將軍問題”，于是便把它引進了比特幣區塊鏈網絡中，慢慢的，PoW機制就變成當今區塊鏈中的主流之一。

聲音 | 通證通研究院：Facebook區塊鏈支付可能在新興經濟體率先普及:通證通研究院發表《揭秘Facebook穩定通證項目Libra》區塊鏈周報。報告稱，轉型支付和電子商務將是Facebook的唯一出路。Facebook希望基于區塊鏈的支付服務能夠帶來新的金融服務收入，并且吸引更多的品牌在Facebook投放廣告。Facebook將面臨來自傳統金融、移動支付的“多面夾擊”，可能在新興經濟體率先推廣。本周數字通證總市值為1852.6億美元，相比上周增加143億美元，漲幅8.4%。日均成交量為450.5億美元，較上周下降7.7%，日均換手率為25.7%，較上周下降1.9%。本輪上漲行情已經進入魚尾階段，并有一定的回調風險，但中長期看好BTC突破6000美元。[2019/5/6]

簡單來說，PoW機制主要是通過競爭記賬的方式，來解決區塊鏈網絡中各個節點的一致性問題，它的原理是這樣的：

聲音 | Facebook前員工：Facebook區塊鏈部門總人數在150人至200人:Facebook前員工透露，“在合規性問題上Facebook是有考慮的，他們招了很多法務。目前區塊鏈部門的總人數在150到200人，但工程師也就50、60人，剩下的全都是產品、科研和法務。”[2019/3/28]

我們都知道，區塊鏈中的每個節點都能自由地參與數據處理，也就是打包區塊，為了保證網絡中的各個節點能達成一致，PoW就規定，當一筆交易產生后，每一個想要記賬的節點，都需要依靠自己的計算能力與他人競爭、爭奪記賬的權力。

聲音 | OK區塊鏈工程院Shine JIANG：OK公鏈“出塊”實現高效無分叉:OK區塊鏈工程院技術負責人Shine JIANG在北大演講時，介紹了OK公鏈（OKChain）實現其高性能和可擴展性的解決方案。Shine JIANG表示，OKChain在滿足安全的前提下，創新性提出了雙鏈結構的狀態分片和基于BLS多簽的改進版PBFT共識，可以實現高效無分叉的出塊，極大提升了公鏈的性能和可擴展性。他進一步指出，當前業界在擴展性方面提出的很多方案，實際并未改善主鏈性能，比如二層擴容，一旦出現需要大量鏈上確認的場景，就會出現堵塞。另外DAG（有向無環圖）雖提升了交易性能，但存在一定的安全性和可實現性問[2018/11/30]

競爭的方式，是每過大約10分鐘的時間，就會進行一輪算力競賽，參與的節點通過算力不斷尋找一個隨機數Nonce。誰先找到滿足一定條件的Nonce值，且通知全網、獲得認可，誰就能獲得記賬的權力。

最終，獲得記賬權的人，他所打包的區塊會連接到區塊鏈的鏈上，同時他處理的數據，也會被全網的其他節點記入各自的小賬本中。

PoW機制在比特幣網絡中，就是比特幣的挖礦原理，它會給獲得記賬權的節點一定的比特幣作為獎勵，從而激勵更多的人加入進來。

PoW機制的優勢在于，它讓每個節點的算力都加入進了網絡的交易認證中，基于PoW的競爭機制，想要在區塊鏈網絡中作惡，必須掌握全網絕對的算力，不然都要面臨來自于其他人的算力競爭。理論上，除非有人能掌握全網51%以上的算力，否則整個網絡的任何東西都是無法被篡改的。這樣使得網絡的去中心化性更強、節點的作惡成本更高。

所以，加入的人越多，全網算力就越大，也就越難被人掌握超過51%的算力，整個網絡也就越安全。

當然，PoW機制不是完美的，它為了保證網絡的強去中心化，付出了很多的代價。比如被大家詬病的浪費大量資源、和處理性能較低。

因為PoW機制中，每個人都可以自由地加入網絡成為節點，進行數據處理，而且每個節點處理數據都要通過算力競爭的方式，爭奪記賬權。想一想，一筆數據要經過網絡每個人查看，而且為了一筆數據，每個人還要花費大量的算力，自然而然就造成了資源浪費與效率低下。

不過，瑕不掩瑜，PoW機制也確實使去中心化的互聯網落地成為可能。或許未來，隨著技術進步，共識機制能夠打破去中心化、效率、安全的不可能三角，讓我們拭目以待吧。

感謝黃方宇老師對本集內容的幫助和指導。

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