◆区块链的共识机制

▪在区块链系统中当中，没有一个像银行一样的中心化记账机构，保证每一笔交易在所有记账节点上的一致性，让全网达成共识至关重要。共识机制解决的就是这个问题。

▪目前主要的共识机制
1.工作量证明机制Pow
2.权益证明机制Pos

▪Pow通过评估你的工作量来决定你获得记账权的机率（工作量越大就有可能获得此次记账机会）

▪Pos通过评估你持有代币的数量和时长来决定你获得记账权的机率（类似于股票的分红制度，持有股权相对多的人能获得更多的分红）

▪DPos与Pos原理相似，只是选了一些“人大代表”，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。
▪随着技术的发展，未来可能还会诞生更先进的共识机制。

◆工作量证明机制
▪（Power of work，简称Pow）是共识机制的一种，可简单理解为一份证明。

（证明你做过一定量的工作，即我通过查看工作结果，就能知道你完成了指定量的工作。）

▪比特币挖矿采用的就是工作量证明机制

▪比特币网络通过调节计算难度，保证每次竞争记账都需要全网矿工计算约10分钟，才能算出一个满足条件的结果。该结果即“区块头”里包含的随机数。

▪工作量证明是指如果矿工找到了一个满足条件的结果，我们便可以认为全网矿工完成了指定难度系数的工作量。获得记账权的几率取决于矿工工作量占比全网的比例，如果占比30%，那么获得记账权的几率也是30%，所以提高工作量占比才能提高企业竞争力，才能获得更多新诞生的比特币。

◆权益证明机制
▪（Proof of stake，简称Pos）也称股权证明机制，类似于把资产存在银行里，银行会通过你持有数字资产的数量和时间给你分配相应的收益。同理，采用Pos的数字资产，系统根据你的币龄给你分配相应的权益。

▪币龄是你持币数量和时间的乘积

（比如，你持有100个币，总共持有了30天，那么此时你的币龄就为3000）

▪相较Pow（工作量证明机制），Pos存在2个优势:

1.Pos不会造成过多电力浪费，因为Pos不需要靠比拼算力挖矿
2.Pos更难进行51%攻击，拥有51%币才能发起攻击，网络受到攻击却造成自己利益受损，显然很不划算。（造假、信誉低、虚假、不真实）

▪目前，很多数字资产用Pow发行新币，用Pos维护区块链网络安全。

◆股份授权证明机制

▪（简称DPos）类似于董事会投票，持币者投出一定数量的节点，代理他们进行验证和记账。为了激励更多人参与竞选，系统会生成少量代币作为奖励。比特股、点点币等数字资产都采用该方式。

▪有点像会议制度或人民代表大会制度，如果代表不能履行他们的职责（比如轮到他们记账时，他们没能完成，则会被除命，网络会选出新的节点来取代他们）

▪DPos的每个客户端都有能力决定哪些节点可以被信任。

▪相较Pow（工作量证明机制），DPos大幅提高区块链处理数据的能力，甚至可以实现秒到账。同时也大幅降低维护区块链网络安全的费用，从而使数字资产的交易速度接近VIsa等中心化结算系统。

◆零知识证明
▪是指证明者能够在不向验证者提供信息本身内容的情况下，使验证者相信某个判断是真实可信的一种技术。

▪目前匿名性非常突出的数字资产Zcash的匿名交易，就是依靠“零知识证明”实现的。

（例，A要向B证明自己 拥有某个房间的钥匙，假设该房间只能用钥匙打开锁，而其他任何方法都打不开，这时候A可以选择把钥匙交给B，B用这把钥匙打开房间的锁，从而证明A拥有该房间的正确的钥匙；或者A自己用钥匙打开房间，从房间里拿出来一个物体出示给B，B知道这个物体确实只有房间里有。方法二的原理就是零知识证明。）

▪零知识证明可以在不泄露信息内容本身内容的情况下证明自己知道这个秘密，可以有效解决许多验证问题。

◆哈希算法

▪是一种只能加密，不能解密的密码学算法。

▪可以将任意长度的信息转换成一段固定长度的字符串。

▪这段字符串有两个特点：
1.就算输入值只改变一点，输出的哈希值也会天差地别。只有完全一样的输入值才能得到完全一样的输出值。
2..输入值与输出值之间没有规律，所以不能通过输出值算出输入值。

（要想找出指定的输出值，只能采用枚举法，不断更换输入值，寻找满足条件的输出值）

▪哈希算法保证了比特币挖矿不能逆向推导出结果。所以，矿工持续不断地进行运算，本质上是在暴力破解正确的输入值。

（谁最先找到，谁就能获得比特币奖励。）

◆非对称加密算法算什么?

▪对称加密算法是指在加密和解密时使用的同一个密钥。

▪非对称加密算法需要公钥和私钥。

▪公钥和私钥是一对。如果用公钥对数据进行加密，只有用对应的私钥才能解密。

▪非对称加密与对称加密想比，其安全性更好。对称加密的通信双方使用相同的私钥，如果一方的密钥遭泄露，那么整个通信就会被破解。而非对称加密使用一对私钥，一个用来加密，一个用来解密。而公钥是公开的，私钥是自己保存的，在通讯前不需要先同步密钥，避免了在同步私钥过程中被黑客盗取信息的风险。

【转载】原译文地址：https://blog.csdn.net/Albertzhu_/article/details/80772770

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