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上期我们从共识机制说起，用从古至今的例子具体的阐述了共识机制的对社会、对我们生活的意义，让大家真正理解区块链。本期内容，我们讲一下比特币信任基础：共识机制Pow、Pos、DPos是什么~
共识机制的背景
数字货币都是去中介化的，而去中介化的要求就是需要众多的节点共同维护一个大账本，同时每个加入网络的节点都需要保存一份完整的账本，但不是每个节点同时记账，因为节点都处于不同的环境，接收到的信息不同步甚至出现不同信息，如果同时记账的话必然引起账本混乱，因此需要所有节点达成共识，来决定哪个节点记账？怎么记？记录成功后，又怎么保证不被其他的节点更改？而达成共识的办法就是--共识机制。
中国信通院发布《区块链白皮书（2020年）》：资本热情趋冷、行业回归理性:12月25日消息，近日，由中国信通院、中国通信标准化协会、可信区块链推进计划共同主办、科技行者协办的“2020可信区块链峰会”在北京举行。会上，中国信通院副总工程师史德年发布《区块链白皮书（2020年）》。史德年介绍，2017年、2018年是区块链发展最活跃的时期，2019年、2020年全球区块链产业发展有所降温，产业投融资金额比2018年均有所下降，资本热情趋冷，行业回归理性。（中国邮箱网）[2020/12/25 16:28:20]
比特币的共识机制
比特币使用的是Pow共识机制,比特币成功运行至今,Pow机制的功能性也得到了证明.Pow涉及到挖矿,Pow的实现需要消耗巨大的电力,这也就是Pow机制最受诟病的地方.于是POS和DPOS机制也应运而生。
《区块链服务能力评价》等三项团体标准编写工作启动:11月26日至27日，中国区块链技术和产业发展论坛团体标准编写会议在江西南昌召开。会上，启动了《区块链服务能力评价》《区块链跨链技术规范》《区块链物联网应用参考架构》三项团体标准编写工作。下一步，论坛将继续以应用需求为导向，按照“急用先行、成熟先上”的原则，加快研制重点标准研制，逐步完善区块链标准体系，为我国区块链产业发展贡献力量。（证券时报）[2020/12/1 22:42:13]
一、Pow
基本原理
比特币的基础，第一代共识机制,理解起来，很简单，就是"按劳取酬"，你付出最多的工作量，就会获得报酬。在比特币网络中，这个劳动就是矿工为网络贡献了多少算力，贡献算力的过程就是挖矿。
金色相对论 | 肖臻介绍了《区块链技术与应用》公开课的发展与教学想法:在今日的金色相对论中，北京大学计算机系研究员、博士生导师，肖臻介绍了《区块链技术与应用》公开课的发展与教学想法，肖臻表示，去年春季的时候，区块链热度还很高，很多同学希望能有一门课程深入讲授区块链的原理和技术。但是当时市面上能够找到的课程普遍系统性不强，讲得也比较浅显，有些只是为了做广告。于是我就萌发了新开设一门课程的想法。起初这门课的定位是北大内部的暑期课，但是后来我们觉得应该让全社会的人都受益，于是把这门课的授课过程录制下来，免费放到了网上，反馈非常好。从教学理念上讲，我是比较喜欢交互性教学，课上有很多跟学生的互动，通过形象的例子、比喻帮助学生更好的理解。我讲这门课时是以板书为主。当然有时候也会用PPT，总之，教学一定要接地气，要注重实用性。[2019/9/12]
那么"报酬"是怎么分配的呢？就像我们之前举得例子，如果是真的拿着锄头挖矿，能挖到宝藏的概率与各自提供的算力是成正比的，简单来说，就是能力越强越有可能得到代币奖励。
政策 | 《区块链信息服务管理规定》将于2月15日起施行:国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》，自2019年2月15日起施行。国家互联网信息办公室有关负责人表示，出台《规定》旨在明确区块链信息服务提供者的信息安全管理责任，规范和促进区块链技术及相关服务健康发展，规避区块链信息服务安全风险，为区块链信息服务的提供、使用、管理等提供有效的法律依据。[2019/1/10]
优点
1.技术代码本身非常很复杂，有很多技术细节，但我们不去做技术也没必要去深究，我们只需要知道，Pow机制的实现能够帮助矿工获得代币奖励，它通过经济手段来吸引和鼓励更多人参与。
2.通过挖矿发行比特币，把比特币分散给更多的节点。
缺点
1.Pow机制的运行的所消耗电力是相当高的，有统计结果显示，迄今为止，比特币一年的耗电量已经达到了捷克共和国一年的用电量，而这与人类追求节能、清洁、环保的理念相悖。
2.Pow机制发展至今，算力的提供已经从CPU、GPU、FPGA发展到清一色的ASIC芯片矿机。这样直接导致了从个人挖矿发展到大矿池、矿场，算力集中越来越明显。这与去中介化的初衷相去甚远，同时网络的安全也受到威胁。
也正是Pow机制的这些缺点，Pos机制被人们提出。
二、PoS(ProofofStake):权益证明机制
基本原理
点点币首先采用了Pos机制。点点币引入"币龄"概念，同时融合了挖矿。简单来说，就是一个根据用户持有货币的多少和时间与算力三个因素来决定记账权，发放代币的一个制度。比如你有100个点点币，持有了30天，那么你的币龄就是100x30=3000，这个时候你才有权利去竞争记账权，当成功获得记账权并完成记账后，币龄将会清零，必须等待下一个30天后才能再次竞争记账权，这就有效地避免了被大机构控制的可能，降低了系统运行风险。
优点
1.节能、环保。取消了挖矿，不需要大量耗费电力和能源。
2.更去中介化、更安全。相比于Pow机制，PoS机制对计算机硬件要求较低，所有节点都可以参与，不用担心算力集中导致中心化的出现，发动攻击更加困难，网络安全性更高。
缺点
1.PoS机制的加密货币，基于流动性的缺点，如果参与的人并不会很多，就导致了它的信用基础不够牢固。
2.Pos根据账户余额来结算，会导致首富账户权力更大，可能支配记账权。
Pow和Pos虽然解决了记账一致性的问题，但Pow会导致算力集中而走向中心化，Pos虽然考虑了Pow的缺点，但同样存在很多问题，于是有人提出了DPos来解决它们的不足。
三、DPoS：授权股权证明机制
基本原理
这是比特股的创新。比特股引入了"见证人"概念，DPos也取消了挖矿。见证人可以生产区块，并且每一个持有比特股的人都可以投票选举见证人。实现这一切不需要信任任何人，因为只有获得半数以上的投票的候选者才能成功当选，并且只要发现见证人出现算力不稳定，计算机宕机、或者试图利用手中的权力作恶等情况可以立刻投票更换见证人，这样就实现了公平民主的达成共识。
优点
1.能耗更低。取消了挖矿，DPoS机制的节点数量只有101个，在保证网络安全的前提下，网络运能耗减少，成本最低。
2.更加去中心化。见证人通过民主公平的方式产生，并且可以随时更换，本质来讲是弱中心化的。
缺点
1.投票的参与度不高。绝大多数持股人从未参与投票。因为投票需要时间、精力以及技能，在没有经济手段激励的情况下持股人参与度会随之下降。
2.有好的持股人，对应的也会有搞破坏持股人的存在。社区选举不能及时有效的发现破坏节点的出现，从而影响选举结果，造成安全隐患。
好的，总结一下今天的内容，我们从为什么需要共识机制说起，具体的阐述了Pow、Pos、DPos三种共识机制的基本原理及其存在的优缺点，希望能给大家带来一点收获。
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